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MMO-IG:面向遥感的类多尺度多目标图像生成

计算机视觉与模式识别 2025-03-25 v3

摘要

深度生成模型(DGMs)的快速发展显著推进了计算机视觉领域的研究,为获取大量昂贵图像提供了一种高性价比的替代方案。然而,现有方法主要侧重于在全局布局视图上合成与真实图像对齐的遥感(RS)图像,这限制了其在遥感图像目标检测(RSIOD)研究中的适用性。为了应对这些挑战,我们提出了一种基于 DGMs 的类多尺度多目标图像生成器,称为 MMO-IG,旨在同时从全局和局部层面生成带有监督目标标签的 RS 图像。具体而言,从局部视角,MMO-IG 使用等间距实例图(ISIM)对各种 RS 实例进行编码。在生成过程中,它对 ISIM 中对应于背景和前景实例的具有等间距值的每个实例区域进行解码,通过扩散模型的去噪过程生成 RS 图像。考虑到多目标(MMOs)之间复杂的相互依赖关系,我们构建了空间交叉依赖知识图(SCDKG)。这确保了 MMOs 之间用于区域嵌入的逼真且可靠的多向分布,从而减小了源域和目标域之间的差异。此外,我们提出了一种结构化目标分布指令(SODI),结合基于 SCDKG 的 ISIM,共同从全局视角引导合成 RS 图像内容的生成。大量实验结果表明,我们的 MMO-IG 对具有密集 MMO 监督标签的 RS 图像展现出卓越的生成能力,并且使用 MMO-IG 预训练的 RS 检测器在真实世界数据集上表现出优异的性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2412.13684,
  title  = {MMO-IG: Multi-Class and Multi-Scale Object Image Generation for Remote Sensing},
  author = {Chuang Yang and Bingxuan Zhao and Qing Zhou and Qi Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2412.13684},
  year   = {2025}
}