ISNet: Towards Improving Separability for Remote Sensing Image Change Detection

计算机科学 判别式 边距(机器学习) 特征(语言学) 变更检测 语义学(计算机科学) 最大化 特征提取 人工智能 模式识别(心理学) 特征学习 频道(广播) 交叉口(航空) 遥感 机器学习 地质学 计算机网络 哲学 语言学 微观经济学 工程类 经济 程序设计语言 航空航天工程
作者
Gong Cheng,Guangxing Wang,Junwei Han
出处
期刊:IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:60: 1-11 被引量:81
标识
DOI:10.1109/tgrs.2022.3174276
摘要

Deep learning has substantially pushed forward remote sensing image change detection through extracting discriminative hierarchical features. However, as the increasingly high resolution remote sensing images have abundant spatial details but limited spectral information, the use of conventional backbone networks would give rise to blurry boundaries between different semantics among hierarchical features. This explains why most false alarms in the final predictions distribute around change boundaries. To alleviate the problem, we pay attention to feature refinement and propose deep learning networks that deliver improved separability (ISNet). Our ISNet reaps the advantages from two strategies applied to refining bi-temporal feature hierarchies: (i) margin maximization that clarifies the gap between changed and unchanged semantics, and (ii) targeted arrangement of attention mechanisms that directs the use of channel attention and spatial attention for highlighting semantic and positional information, respectively. Specifically, we insert channel attention modules into share-weighted backbone networks to facilitate semantic-specific feature extraction. The semantic boundaries in the extracted bi-temporal hierarchical features are then clarified by margin maximization modules, followed by spatial attention modules to enhance positional change responses. A top-down fusion pathway makes the final refined features cover multi-scale representations and have strong separability for remote sensing image change detection. Extensive experimental evaluations demonstrate that our ISNet achieves state-of-the-art performance on the LEVIR-CD, SYSU-CD, and Season-Varying datasets, in terms of Overall Accuracy (OA), Intersection-of-Union (IoU), and F1 score. Code is available at https://github.com/xingronaldo/ISNet.
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
张欣豪完成签到,获得积分10
刚刚
完美世界应助Lynn采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
3秒前
酷波er应助maguodrgon采纳,获得10
3秒前
wcx发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
YangYang666完成签到,获得积分10
6秒前
小马完成签到,获得积分10
6秒前
上官若男应助zgn采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
衔春客发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
张欢馨应助李文亚采纳,获得10
12秒前
dada完成签到 ,获得积分10
12秒前
饱满可仁完成签到,获得积分20
14秒前
潇湘魂完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
爆弹小子发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
CipherSage应助momo采纳,获得10
17秒前
17秒前
17秒前
zgn完成签到,获得积分20
19秒前
kazikazi发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
一只小透明呀完成签到,获得积分20
21秒前
23秒前
VISIN发布了新的文献求助10
24秒前
哈哈哈完成签到,获得积分10
25秒前
王人捷应助干净的琦采纳,获得10
25秒前
0324发布了新的文献求助30
25秒前
better完成签到 ,获得积分10
26秒前
2025完成签到,获得积分10
26秒前
ninao发布了新的文献求助10
26秒前
隐形的映菱完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
王亚培发布了新的文献求助30
28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
APA handbook of comparative psychology: Basic concepts, methods, neural substrate, and behavior 1000
Health Psychology 1000
全员动态考核,锚定高质量发展:读懂同济大学教师人事改革新政的深层价值 900
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
Römisch-Germanische Forschungen 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 7596684
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9173142
关于积分的说明 19637983
捐赠科研通 7173823
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3268072
关于科研通互助平台的介绍 2432760
邀请新用户注册赠送积分活动 2261315