兵器装备工程学报

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稿件标题: 基于注意力与通道重排的无人机对地目标检测算法
稿件作者: 李佳一1,2,闫振纲1,3,闫克丁1,赵英然1,2,檀蕊莲2,梁超3
DOI: 10.11809/bqzbgcxb2024.03.040
科学编辑: 王博洋 博士(北京理工大学 副教授)
栏目名称: 信息科学与控制工程
关键词: 小目标检测;深度学习;注意力机制;通道重排;轻量化模型
文章摘要: 无人机自主察打对地攻击场景中,针对无人机作战时效性强,地面目标识别场景复杂,存在模型训练、推理速度慢,小目标检测漏检、误检的问题,提出一种基于注意力机制与通道重排思想的无人机对地目标检测算法。该算法引入 CA(coordinate attention)注意力机制,可提高网络对关注部分的特征提取能力;且对主干网络进行通道重排(channel shuffle)轻量化处理,可有效减少多次卷积造成的特征损失;最后,为提升战时训练及推理速度,替换部分激活函数为 HSwish,优化其损失函数为CIoU(complete intersection over union)。实验证明:采用改进的新算法,提升了28.4%训练速度,目标识别的平均精度均值(mean average precision,mAP)达99.1%,可实现最小目标检测为19*25像素,经TensorRT加速后检测速率达72.99 FPS,满足实时检测需求,针对复杂地形下的坦克小目标检测性能较好。
引用本文格式: 李佳一,闫振纲,闫克丁,等.基于注意力与通道重排的无人机对地目标检测算法[J].兵器装备工程学报,2024,45(3):306-313.
LI Jiayi, YAN Zhengang, YAN Keding, et al.Detection algorithm of ground target based on attention and channel rearrangement for UAV[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2024,45(3):306-313.
刊期名称: 2024年03期
出版时间: 2024年3月
收稿日期: 2023年4月13日
修回日期: 2023年7月15日
录用日期: 2023年8月15日
上线时间: 2024年3月28日
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