利用基于注意机制的anchor-free ObjectBox模型的小麦穗检测


发布时间:

2023-04-30

来源:

植物表型资讯

作者:

PhenoTrait

本文提出了一种基于ObjectBox的无锚点(anchor-free)麦穗检测方法。首先,在ObjectBox主干的基础上,使用卷积块的注意力模块(convolutional block attention module, CBAM),改善通道和空间中各个特征的连通性,增强网络的特征提取能力。其次,在颈部部分,使用ConvNeXtBlock)来更好地融合或提取骨干给出的特征图。最后,对非最大抑制算法进行改进,去除中心冗余检测盒。在公开的全球小麦穗部检测数据集上的实验结果表明,该方法的平均精度(mAP)为96.0%,精度(Precision)为94.5%,召回率(Recall)为92.2%,F1分数为93.3%。与原ObjectBox模型相比,mAP、Precision、Recall和F1得分分别提高了2.0%、1.3%、2.9%和2.1%。与现有的其他小麦穗检测方法相比,具有更高的检测精度。

 

图1 集成CBAM和ConvNeXtBlock的改进网络结构(在CNB中)

 

图2 不同方法的比较结果,黄圈表示主要差异。上一行:原始图像上叠加的真实标注,中一行:ObjectBox的结果,下一行:所提方法的结果(彩色图在线)

 

图3 移除图2第三行蓝色箭头所指的中心冗余检测盒(彩色图在线)

 
 
来 源
Wang, M., Sun, K. & Guo, A. Wheat ear detection using anchor-free ObjectBox model with attention mechanism. SIViP (2023). https://doi.org/10.1007/s11760-023-02564-5
 

编辑

王春颖
 

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