中文

打破自注意力失效:为红外小目标检测重新思考查询初始化

计算机视觉与模式识别 2026-01-07 v1 人工智能

摘要

红外小目标检测(IRSTD)面临信噪比(SNR)低、目标尺寸小以及复杂杂乱背景等显著挑战。尽管最近基于DETR的检测器受益于全局上下文建模,但在IRSTD任务上表现显著下降。我们重新审视这一现象,揭示红外小目标(IRST)的目标相关嵌入因自注意力机制而被主导背景特征所淹没,导致查询初始化不可靠且目标定位不准。为解决此问题,我们提出了SEF-DETR框架,通过细化查询初始化来应对IRSTD任务。具体而言,SEF-DETR由三个组件构成:频率引导的块屏蔽(FPS)、动态嵌入强化(DEE)以及可靠性-一致性融合(RCF)。FPS模块利用局部块的傅里叶谱构建目标相关密度图,以抑制背景主导特征;DEE以目标感知方式强化多尺度表征;RCF通过强制空间-频率一致性和可靠性来进一步细化对象查询。对三个公开IRSTD数据集上的大量实验表明,SEF-DETR在红外小目标检测任务上实现了优于当前方法的优异检测性能,为该任务提供了稳健且高效的解决方案。

关键词

引用

@article{arxiv.2601.02837,
  title  = {Breaking Self-Attention Failure: Rethinking Query Initialization for Infrared Small Target Detection},
  author = {Yuteng Liu and Duanni Meng and Maoxun Yuan and Xingxing Wei},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.02837},
  year   = {2026}
}