基于二值语义分割网络的遥感建筑物检测

基于二值语义分割网络的遥感建筑物检测

论文摘要

针对遥感建筑物实时检测中深度卷积网络资源消耗大和硬件移植难的问题,提出一种基于二值与浮点数混用方法的语义分割网络MBU-Net。通过对FU-Net网络全局权重进行二值化处理来压缩模型大小,并将占少量参数的网络输出层权重替换成浮点型(MBU-Net),解决了全局二值网络(GBU-Net)检测精度差、训练缓慢的问题。在QuickBird卫星遥感数据集上进行实验,MBU-Net的像素准确率为82.33%,F1分数(召回率和精确率的调和平均数)为73.15%;相比于FU-Net,MBU-Net在保证检测精度的前提下,模型大小大幅压缩,检测速度提升了6.29倍,功耗降为37.78%,且优于其他同类方法(Deeplab、ENet),对遥感建筑物实时检测具有重要的实际工程价值。

论文目录

  • 1 引 言
  • 2 基本原理
  •   2.1 二值神经网络系统抗过拟合性质分析
  •   2.2 二值化神经网络的训练步骤
  •   2.3 二值化方式
  •   2.4 损失函数选择
  • 3 网络结构
  • 4 实验过程及结果分析
  •   4.1 数据集准备
  •   4.2 评价指标
  •   4.3 中间结果的可视化
  •   4.4 结果分析
  • 5 结 论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 朱天佑,董峰,龚惠兴

    关键词: 遥感,卫星图像,建筑物检测,语义分割,二值神经网络

    来源: 光学学报 2019年12期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑,信息科技

    专业: 工业通用技术及设备,建筑科学与工程,自动化技术

    单位: 中国科学院红外探测与成像技术重点实验室,中国科学院上海技术物理研究所,中国科学院大学

    基金: 十三五装备预研中科院联合基金(61XXA011XXXXX)

    分类号: TU198;TP751;TP18

    页码: 372-382

    总页数: 11

    文件大小: 10112K

    下载量: 200

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