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作者:陈振羽;贾明宾;周箩鱼;
单位:长江大学电子信息与电气工程学院;中国石油集团测井有限公司;
摘要:针对无人机视角下行人检测中的挑战,如目标尺寸小、分布密集,以及硬件平台限制导致的模型准确率低等问题,提出一种多特征选择机制融合的YOLOv8s改进模型。首先,在YOLOv8s主干网络中结合多尺度上下文信息聚合机制(MSCA)的优点,设计增强型卷积金字塔瓶颈(ECPB)模块,增强主干网络的特征提取能力;其次,利用大型可分离卷积模块(LSKA)的思想优化YOLOv8s空间金字塔池化层,提升不同特征层间的语义融合,捕获更多目标信息;最后,将YOLOv8s的头部替换为新设计的任务动态自适应检测头(TADH),丰富分类和定位信息的交互,加强特征融合能力,提升模型的检测效率和检测准确率。实验结果表明,改进后的模型在自制数据集上mAP@0.5、mAP@0.5:0.95分别提升了1.9%、5.6%,模型参数量降低了10.5%,并且改进后的模型检测速度达到了140 f/s,能有效实现对无人机视角下行人检测任务快速、准确的检测。同时,在公共数据集(VisDrone2019数据集和CARPK数据集)上的测试也证明了该模型能够适应不同小目标的检测,具有较好的泛化性能。
关键词:无人机;;小目标检测;;YOLOv8s;;多特征选择;;特征融合;;任务动态对齐
基金资助:国家自然科学基金项目(61901059)