Semantic Segmentation of Remote Sensing Images by Interactive Representation Refinement and Geometric Prior-Guided Inference

计算机科学 人工智能 先验概率 几何变换 判别式 分割 编码器 模式识别(心理学) 推论 特征学习 特征(语言学) 计算机视觉 图像(数学) 贝叶斯概率 哲学 操作系统 语言学
作者
Xin Li,Feng Xu,Fan Liu,Yao Tong,Xin Lyu,Jun Zhou
出处
期刊:IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:62: 1-18 被引量:69
标识
DOI:10.1109/tgrs.2023.3339291
摘要

High spatial resolution remote sensing images (HRRSIs) contain intricate details and varied spectral distributions, making their semantic segmentation a challenging task. To address this problem, it is crucial to adequately capture both local and global contexts to reduce semantic ambiguity. While self-attention modules in vision transformers capture long-range context, they tend to sacrifice local details. In this article, we propose a geometric prior-guided interactive network (GPINet), a hybrid network that refines features across encoder and decoder stages. First of all, a dual branch structure encoder with local-global interaction modules (LGIMs) is designed to fully exploit local and global contexts for feature refinement. Unlike commonly used skip connections or concatenations, the LGIMs bilaterally couple and exchange CNN features with transformer features by lossless transformation and elaborating cross-attention. Moreover, we introduce a geometric prior generation module (GPGM) that iteratively updates the randomly initialized geometric prior. Subsequently, the geometric priors are stored and used to guide feature recovery. Finally, a weighted summation is applied to the upsampled decoded features and geometric priors. By comprehensively capturing contexts and enabling lossless decoding and deterministic inference, GPINet allows the network to learn discriminative representations for accurately specifying pixel-level semantics. Experiments on three benchmark datasets demonstrate the superiority of the proposed GPINet over state-of-the-art methods. Furthermore, we validate the effectiveness of geometric priors and compare the model sizes.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
unknowneil完成签到,获得积分10
1秒前
Yuxiao发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
Agoni发布了新的文献求助20
2秒前
poppy发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
zhangyuqi发布了新的文献求助10
3秒前
蘅大爷完成签到,获得积分10
3秒前
jiliu482发布了新的文献求助10
4秒前
Hello应助科研搅屎棍111采纳,获得10
4秒前
cxc发布了新的文献求助10
4秒前
jackie able完成签到,获得积分10
4秒前
zz完成签到,获得积分10
5秒前
大个应助半截的诗采纳,获得10
5秒前
zz发布了新的文献求助10
5秒前
雾里无他完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
小琪猪发布了新的文献求助10
5秒前
hui发布了新的文献求助10
6秒前
ygm完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
五虎完成签到,获得积分0
7秒前
7秒前
ikun完成签到,获得积分10
7秒前
gcq完成签到,获得积分10
7秒前
郑嘻嘻完成签到,获得积分10
7秒前
Yuxiao完成签到,获得积分10
8秒前
土豆发布了新的文献求助10
8秒前
灰色的乌完成签到,获得积分10
8秒前
rmm完成签到,获得积分10
9秒前
朝阳完成签到,获得积分10
9秒前
xiaoze完成签到 ,获得积分10
9秒前
jackie able发布了新的文献求助10
9秒前
Yi羿发布了新的文献求助10
10秒前
于是发布了新的文献求助20
10秒前
整齐以亦完成签到,获得积分10
11秒前
丘比特应助LCW采纳,获得10
11秒前
浩川发布了新的文献求助30
11秒前
Wendy发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Pediatric Dermoscopy Trichoscopy & Onychoscopy 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
International Security Studies and Technology :Approaches, Assessments, and Frontiers 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7573085
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9152312
关于积分的说明 19576582
捐赠科研通 7157579
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3264159
关于科研通互助平台的介绍 2429599
邀请新用户注册赠送积分活动 2254532