控制与决策

作者：高卫峰,易宇轩,黄玲玲,李龙跃,李宏,谢晋

单位：西安电子科技大学 数学与统计学院，西安 710071,,西安电子科技大学 数学与统计学院，西安 710071,,西安电子科技大学 数学与统计学院，西安 710071,,空军工程大学 防空反导学院，西安 710051,,西安电子科技大学 数学与统计学院，西安 710071,,西安电子科技大学 数学与统计学院，西安 710071,

关键词：无人机航拍图像;小目标检测;空洞卷积;注意力机制;金字塔网络;多尺度特征融合

基金：国家自然科学基金项目(62276202, 62106186, 72071209).

无人机航拍图像具有尺度差异大、背景干扰和目标模糊等特点, 给小目标检测带来诸多挑战. 针对这些问题, 提出一种高效的无人机航拍小目标检测算法. 首先利用空洞卷积增大感受野、保持细节分辨率的特点, 设计并行空洞卷积模块; 其次设计注意力上下采样分支模块, 利用闸门机制对提取到的特征进行选择, 强化特征表达; 最后结合小目标检测头设计并行空洞卷积注意力金字塔网络, 对多尺度特征进行特征融合. 在VisDrone2023数据集和DOTA数据集上, 所提出算法在小目标检测的平均准确率均值均优于其他主流算法, 相较于基线方法在平均准确率均值上提升7.3 %, 参数量减少0.58 M, FPS提升11.2, 达到43.5, 验证了所提算法的高效性. 在复杂场景ExDark数据集上, 所提出算法在平均准确率均值上优于其他低光增强模型和暗检测器, 相较于PE-YOLO在平均准确率均值上提升2.4 %, 验证了所提算法的鲁棒性和实用性.

来源：2025年第8期

《控制与决策》期刊编辑部

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