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:61
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
cdercder应助南霖采纳,获得10
刚刚
YT完成签到,获得积分10
刚刚
shenl完成签到,获得积分10
1秒前
王金金发布了新的文献求助10
1秒前
鱼贝贝完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
大大彬发布了新的文献求助10
2秒前
浩然完成签到 ,获得积分10
2秒前
怕痒的海豹完成签到 ,获得积分10
2秒前
科研通AI6.2应助坑坑采纳,获得10
2秒前
标致雪糕完成签到,获得积分10
3秒前
王小明完成签到,获得积分10
3秒前
QQ发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
大胆的忆雪完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
ling完成签到 ,获得积分10
4秒前
yang完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
奥比岛高手完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
cici发布了新的文献求助10
6秒前
小强x完成签到,获得积分10
6秒前
朴实的母鸡完成签到,获得积分10
6秒前
佘尉完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
临风完成签到,获得积分10
7秒前
汉堡包应助野性的芒果采纳,获得30
7秒前
王金金完成签到,获得积分10
7秒前
孤独钧完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
快乐的芹菜完成签到,获得积分20
8秒前
qupei发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Georges-09发布了新的文献求助10
9秒前
123完成签到,获得积分10
9秒前
明理的飞飞完成签到,获得积分10
10秒前
微笑主宰完成签到,获得积分10
11秒前
离研通完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Introduction to Cosmetic Formulation and Technology, 2nd Edition 400
Petrology and Plate Tectonics,2025 400
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
Programming for Chemical Engineers Using C, C++, and MATLAB 320
Birth of Twins After Genome Editing for HIV Resistance 300
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6689340
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8433130
关于积分的说明 18016643
捐赠科研通 5915335
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2984255
邀请新用户注册赠送积分活动 1960276
关于科研通互助平台的介绍 1898418