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
小白加油完成签到 ,获得积分10
1秒前
上进完成签到 ,获得积分10
3秒前
轻舞完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
yyy完成签到 ,获得积分10
5秒前
LMY1470完成签到,获得积分10
7秒前
吴宵完成签到,获得积分0
10秒前
369ninja发布了新的文献求助10
11秒前
调皮的烤鸡完成签到,获得积分10
12秒前
dgqyushen完成签到,获得积分10
12秒前
清淮完成签到 ,获得积分10
15秒前
知识进脑子吧完成签到 ,获得积分10
16秒前
HanaTerbush完成签到,获得积分10
16秒前
铜锣烧完成签到 ,获得积分10
17秒前
张江川完成签到,获得积分10
18秒前
科研通AI6.2应助F光采纳,获得10
19秒前
热心青易完成签到 ,获得积分10
20秒前
GinaLundhild06完成签到,获得积分10
20秒前
23秒前
t铁核桃1985完成签到 ,获得积分0
23秒前
奇奇怪怪的大鱼完成签到,获得积分10
23秒前
踏实麦片完成签到,获得积分10
25秒前
27秒前
29秒前
云辞忧完成签到,获得积分10
29秒前
yunsui完成签到,获得积分10
29秒前
nieyy完成签到,获得积分10
31秒前
haijun应助枫树狐狸采纳,获得10
33秒前
往昔不过微澜完成签到,获得积分10
33秒前
Brown发布了新的文献求助10
33秒前
34秒前
陈陈完成签到 ,获得积分10
35秒前
F光发布了新的文献求助10
35秒前
redmoon完成签到,获得积分10
36秒前
出厂价完成签到,获得积分10
36秒前
小小油完成签到,获得积分0
38秒前
幸运娃娃完成签到 ,获得积分10
39秒前
哈哈哈完成签到,获得积分10
39秒前
Shaohan完成签到,获得积分10
40秒前
Yi完成签到,获得积分10
44秒前
高分求助中
(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
Cronologia da história de Macau 5000
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
Association of Reentry Well-Being with Psychological Distress, Employment, and Housing Instability 15-Months After Incarceration 500
Trees of tropical Asia : an illustrated guide to diversity 500
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 410
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 7023874
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8695124
关于积分的说明 18424761
捐赠科研通 6520088
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3109957
关于科研通互助平台的介绍 2185362
邀请新用户注册赠送积分活动 2085708