为解决由于无人机视角下毛竹林的形状和纹理复杂,现有方法在分割精度和鲁棒性方面表现不佳的问题,提出了一种应用跨领域适应和偏移量引导的毛竹林分割网络——BFSNet。以百山祖国家公园为试验区,利用无人机拍摄周边毛竹林图像构建数据...为解决由于无人机视角下毛竹林的形状和纹理复杂,现有方法在分割精度和鲁棒性方面表现不佳的问题,提出了一种应用跨领域适应和偏移量引导的毛竹林分割网络——BFSNet。以百山祖国家公园为试验区,利用无人机拍摄周边毛竹林图像构建数据集。为增强模型的特征提取能力,提出跨领域适应模块以有效利用源模型的强特征提取能力,并结合自主学习提取适用于毛竹林分割任务的特征,利用两者的优势进行互补。为提高模型对于不同形状毛竹林的识别和定位能力,结合可变形卷积的偏移量引导模块,引入可学习的偏移量参数,以适应不同形状的毛竹林目标。将BFSNet在DeepGlobe Land Cover Classification Challenge和自制数据集上进行模型训练和测试,并与多种主流图像分割方法进行对比。结果表明:BFSNet在交并比、Dice系数、精确率和召回率4项指标上均取得了最优的性能表现,分别获得了76.04%和71.93%的交并比。与多种主流的图像分割模型相比,BFSNet在毛竹林的分割效果方面表现最为出色,对毛竹林形状的精确建模能力能够有效地应对不同形态的毛竹林。展开更多
文摘为解决由于无人机视角下毛竹林的形状和纹理复杂,现有方法在分割精度和鲁棒性方面表现不佳的问题,提出了一种应用跨领域适应和偏移量引导的毛竹林分割网络——BFSNet。以百山祖国家公园为试验区,利用无人机拍摄周边毛竹林图像构建数据集。为增强模型的特征提取能力,提出跨领域适应模块以有效利用源模型的强特征提取能力,并结合自主学习提取适用于毛竹林分割任务的特征,利用两者的优势进行互补。为提高模型对于不同形状毛竹林的识别和定位能力,结合可变形卷积的偏移量引导模块,引入可学习的偏移量参数,以适应不同形状的毛竹林目标。将BFSNet在DeepGlobe Land Cover Classification Challenge和自制数据集上进行模型训练和测试,并与多种主流图像分割方法进行对比。结果表明:BFSNet在交并比、Dice系数、精确率和召回率4项指标上均取得了最优的性能表现,分别获得了76.04%和71.93%的交并比。与多种主流的图像分割模型相比,BFSNet在毛竹林的分割效果方面表现最为出色,对毛竹林形状的精确建模能力能够有效地应对不同形态的毛竹林。