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DEAL-YOLO:基于YOLO的无人机高效动物定位

计算机视觉与模式识别 2025-03-07 v1

摘要

尽管深度学习和航空监视技术的进步正在改善野生动物保育努力,但复杂且不规则的环境条件仍然是一个问题,需要创新解决方案以实现成本效益高的小型动物检测。本工作引入DEAL-YOLO,一种新方法,通过使用诸如Wise IoU(WIoU)和归一化沃尔赫斯坦距离(NWD)等多目标损失函数来提高无人机(UAV)图像中小目标检测效果,这些函数优先考虑边界框中心附近的像素,确保更平滑的定位并减少突变性偏移。此外,该模型通过使用线性可变形(LD)卷积进行高效特征提取进行优化,既提高了准确性又保持了计算效率。Scaled Sequence Feature Fusion(SSFF)模块通过有效捕获跨尺度关系来增强目标检测,改进特征表示并通过优化多尺度融合来提升指标。与基线模型的比较显示,其效果极佳,参数数量比Yolov8-N模型减少了最高达69.5%。通过这一方法,我们的论旨旨在促进濒危物种的检测、动物 Population 分析、栖息地监测、生物多样性研究以及其他各种丰富野生动物保育努力的应用。DEAL-YOLO采用两阶段推理范例进行目标检测,通过细化选定区域来提高定位和置信度。这一方法尤其适用于小型实例和低目标度评分,显著提升了性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.04698,
  title  = {DEAL-YOLO: Drone-based Efficient Animal Localization using YOLO},
  author = {Aditya Prashant Naidu and Hem Gosalia and Ishaan Gakhar and Shaurya Singh Rathore and Krish Didwania and Ujjwal Verma},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.04698},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted as a Poster at the ML4RS Workshop at ICLR 2025