基于非线性高斯平方距离损失的目标检测

作     者：李瑞 李毅 LI Rui;LI Yi

作者机构：四川大学计算机学院四川成都610065 

基　　金：国家自然科学基金(No.62172290)资助 

出 版 物：《应用科学学报》 (Journal of Applied Sciences)

年 卷 期：2024年第42卷第1期

页      码：1-14页

摘      要：在目标检测领域中,基于交并比(intersection over union, IoU)的系列损失函数存在一定的局限性,使得边界框回归的精度和稳定性有待进一步提升。为此提出了一种基于非线性高斯平方距离的边界框回归损失函数。首先综合考虑了边界框中重叠性、中心点距离和长宽比3个因素,将边界框建模为高斯分布;然后提出一种高斯平方距离来衡量概率分布之间的差距;最后设计了符合优化趋势的非线性函数,将高斯平方距离转化为有利于神经网络学习的损失函数。实验结果表明,与IoU损失相比,所提方法在掩膜区域卷积神经网络、一阶全卷积目标检测器和自适应特征选择目标检测器上的平均精度均值分别提高了0.3%、1.1%和2.3%,证明了该方法能有效提升目标检测的性能,同时有利于高精度边界框的回归。

主 题 词：目标检测 边界框回归 高斯分布 交并比 卷积神经网络 

学科分类：081203[081203] 08[工学] 0835[0835] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.0255-8297.2024.01.001

馆 藏 号：203125731...