A Novel Tensor Decomposition-Based Efficient Detector for Low-Altitude Aerial Objects With Knowledge Distillation Scheme

计算机科学 人工智能 稳健性(进化) 杠杆(统计) 目标检测 最小边界框 航空影像 数据挖掘 机器学习 模式识别(心理学) 图像(数学) 化学 生物化学 基因
作者
Nianyin Zeng,X. Li,Peishu Wu,Han Li,Xin Luo
出处
期刊:IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:11 (2): 487-501 被引量:5
标识
DOI:10.1109/jas.2023.124029
摘要

Unmanned aerial vehicles (UAVs) have gained significant attention in practical applications, especially the low-altitude aerial (LAA) object detection imposes stringent requirements on recognition accuracy and computational resources. In this paper, the LAA images-oriented tensor decomposition and knowledge distillation-based network (TDKD-Net) is proposed, where the TT-format TD (tensor decomposition) and equal-weighted response-based KD (knowledge distillation) methods are designed to minimize redundant parameters while ensuring comparable performance. Moreover, some robust network structures are developed, including the small object detection head and the dual-domain attention mechanism, which enable the model to leverage the learned knowledge from small-scale targets and selectively focus on salient features. Considering the imbalance of bounding box regression samples and the inaccuracy of regression geometric factors, the focal and efficient IoU (intersection of union) loss with optimal transport assignment (F-EIoU-OTA) mechanism is proposed to improve the detection accuracy. The proposed TDKD-Net is comprehensively evaluated through extensive experiments, and the results have demonstrated the effectiveness and superiority of the developed methods in comparison to other advanced detection algorithms, which also present high generalization and strong robustness. As a resource-efficient precise network, the complex detection of small and occluded LAA objects is also well addressed by TDKD-Net, which provides useful insights on handling imbalanced issues and realizing domain adaptation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
高等数学完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
刚刚
龙箫羽笛完成签到 ,获得积分10
2秒前
bkagyin应助刘洋采纳,获得10
2秒前
小二郎应助可乐采纳,获得10
2秒前
科研疯狗完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
认真的菲完成签到 ,获得积分10
4秒前
漏晨发布了新的文献求助10
4秒前
HelenZ发布了新的文献求助10
5秒前
范XX完成签到,获得积分10
7秒前
杨大帅气完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
士萧发布了新的文献求助10
7秒前
萌萌大懒虫完成签到,获得积分10
8秒前
帅气老虎发布了新的文献求助10
9秒前
ZQZ完成签到,获得积分10
9秒前
嘟嘟呀是只小泰迪完成签到,获得积分10
10秒前
乐乐应助龙龙采纳,获得10
12秒前
三十四画生完成签到 ,获得积分10
12秒前
漏晨完成签到,获得积分10
13秒前
李爱国应助士萧采纳,获得10
15秒前
哎嘤斯坦完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
23秒前
23秒前
26秒前
芝麻糊发布了新的文献求助10
27秒前
情怀应助LI电池采纳,获得10
28秒前
余九应助HelenZ采纳,获得10
28秒前
Hello应助祈雨采纳,获得10
29秒前
小牧童发布了新的文献求助30
29秒前
八风乱动发布了新的文献求助10
29秒前
充电宝应助风趣丝采纳,获得10
31秒前
木歌应助杨贵严采纳,获得10
31秒前
32秒前
36秒前
六个六在一起才最好完成签到,获得积分10
37秒前
谨慎珊发布了新的文献求助10
38秒前
高分求助中
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Sport in der Antike 800
Aspect and Predication: The Semantics of Argument Structure 666
De arte gymnastica. The art of gymnastics 600
少脉山油柑叶的化学成分研究 530
Berns Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
Stephen R. Mackinnon - Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary (2023) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2411075
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2106208
关于积分的说明 5321966
捐赠科研通 1833695
什么是DOI,文献DOI怎么找? 913722
版权声明 560856
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 488574