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SAM2-ELNet:遥感分割的数据标注增强与自动标注

计算机视觉与模式识别 2025-09-23 v2

摘要

遥感图像分割是环境监测、灾后评估和资源管理中至关重要的任务,但其性能很大程度上取决于数据集的质量。虽然许多高质量的数据集已广泛可用,但针对特定任务(如海洋油污分割)的数据稀缺仍然是一个挑战。此类任务仍依赖人工标注,既耗时又受主观因素影响。分割模型2(SAM2)作为自动标注框架具有巨大的潜力,但在处理异构、低对比度的遥感图像时表现不佳。为此,我们提出一种新型的数据标注增强与自动标注框架,称为SAM2-ELNet(Enhancement and Labeling Network)。具体而言,我们采用预训练SAM2的冻结Hiera骨干网络作为编码器,同时对适配器和解码器进行微调,以适应不同的遥感任务。此外,本文提出的框架包括用于过滤的标签质量评估器,以确保生成标签的可靠性。我们设计了一系列针对资源受限遥感任务的实验,并在两个数据集上进行评估:一个是采用合成孔径雷达(SAR)图像的Deep-SAR油污(SOS)数据集,另一个是采用极高分辨率(VHR)光学图像的CHN6-CUG道路数据集。该框架能够在资源受限条件下增强粗糙标注并生成可靠的训练数据。仅使用30%的训练数据进行微调,即可生成自动标注的数据。仅基于这些数据训练的模型,其性能略低于使用完整原始标注,但大大降低了标注成本,为大规模遥感解释提供了实用解决方案。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.12404,
  title  = {SAM2-ELNet: Label Enhancement and Automatic Annotation for Remote Sensing Segmentation},
  author = {Jianhao Yang and Wenshuo Yu and Yuanchao Lv and Jiance Sun and Bokang Sun and Mingyang Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.12404},
  year   = {2025}
}

备注

published in IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing