定向编码的时间U形模块用于多红外小目标检测

科学领域:

• 计算机视觉 计算机视觉
• 人工智能的人工智能
• 信号处理 信号处理

背景情况:

• 单红外小目标 (SIRST) 探测因空间特征不清晰而难以与极度模糊的目标作斗争.
• 多红外小目标 (MIRST) 检测利用时间信息,但在提取运动方向方面面临挑战.
• 现有的卷积方法往往对运动方向不敏感,这限制了它们在MIRST中的有效性.

研究的目的:

• 为改进MIRST检测提出一种新的定向编码时空U形模块 (DTUM).
• 开发一种方法,有效地从红外线序列中提取运动信息.
• 为了解决当前方法在检测小,模糊的目标中混乱的局限性.

主要方法:

• 开发了一种运动到数据映射,以根据方向区分目标和杂乱运动.
• 设计了一个定向编码的卷积块 (DCCB) 来编码运动方向到特征中.
• 将DTUM集成到现有的单网络中,以实现MIRST能力.
• 创建了NUDT-MIRSDT数据集,专门用于多红外小型和模糊目标检测.

主要成果:

• 拟议的DTUM显著提高了红外线小型和模糊目标的检测.
• 在NUDT-MIRSDT数据集上的实验结果表明了最先进的性能.
• 该方法有效地通过利用时间运动信息来抑制虚假警报.
• 该DTUM模块显示了多功能性,可以纳入各种单网络.

结论:

• DTUM为MIRST检测提供了一个简单而有效的解决方案,特别是对于模糊的目标.
• 开发的数据集和指标为未来在这一领域的研究提供了宝贵的资源.
• 这种方法提高了在具有挑战性的红外场景中检测小,模糊的目标的能力.