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基于改进 FSSD 与模型压缩的小目标检测

计算机视觉与模式识别 2021-08-25 v1 多媒体

摘要

小目标分辨率相对较低,视觉特征不明显且难以提取,因此现有目标检测方法无法有效检测小目标,且检测速度与稳定性较差。为此,本文提出一种基于 FSSD 的小目标检测算法,同时为降低计算开销与存储空间,进行剪枝以实现模型压缩。首先,利用不同层特征所包含的语义信息检测不同尺度目标,并改进特征融合方法以获取更多有利于小目标的信息;其次,引入批归一化层以加速神经网络训练并使模型稀疏;最后,通过缩放因子对模型进行剪枝,得到相应的压缩模型。实验结果表明,该算法在 PASCAL VOC 上的平均精度 (mAP) 可达 80.4%,在 GTX1080ti 上速度为 59.5 FPS。剪枝后,压缩模型可达 79.9% mAP,检测速度为 79.5 FPS。在 MS COCO 上,最佳小目标检测精度 (APs) 为 12.1%,IoU 为 0.5 时整体检测精度为 49.8% AP。该算法不仅能提高小目标的检测精度,还大幅提升了检测速度,在速度与精度之间达到了平衡。

关键词

引用

@article{arxiv.2108.10503,
  title  = {Small Object Detection Based on Modified FSSD and Model Compression},
  author = {Qingcai Wang and Hao Zhang and Xianggong Hong and Qinqin Zhou},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2108.10503},
  year   = {2021}
}