01 论文信息
- 论文题目:M4-SAR: A Multi-Resolution, Multi-Polarization, Multi-Scene, Multi-Source Dataset and Benchmark for optical-SAR Object Detection
- 论文作者:Chao Wang , Wei Lu, Xiang Li, Jian Yang,Lei Luo
- 发表单位:南京理工大学,安徽大学,南开大学
- 发表会议\期刊:ECCV 2025
- 代码链接:https://github.com/wchao0601/M4-SAR
02 论文主要贡献
- 新型光学 - SAR 数据集:M4-SAR 是具备多分辨率、多极化、多场景特性的新型光学 - SAR 融合目标检测数据集,包含 112174 对图像对与 981862 个实例,全面覆盖多源融合检测任务中常见的复杂场景与多样目标类别,为该领域研究发展提供了坚实基础。
- 多源评估工具包(MSRODet)与 E2E-OSDet:本文构建了集成主流融合目标检测方法的综合基准工具包 MSRODet,基于 M4-SAR 数据集提供了标准化、可复现的评估平台;同时提出了新型端到端光学 - SAR 融合目标检测框架 E2E-OSDet,可在特征层面有效缓解光学与 SAR 模态间的显著跨域差异。
03 方法
a:Domain Gap(域间隙)示意图,每个子图里两条曲线是光学(蓝)和 SAR(黑)在某个特征空间中的取值分布,Pixel Space(像素空间)域差大,光学靠可见光的颜色、纹理、光谱,SAR 靠微波后向散射灰度且带相干斑噪声,成像机制根本不同,Grad Space(梯度空间)域差小,反映结构、纹理。
b:
滤波增强模块(FAM):为缩小光学与 SAR 图像的域间隙,利用 HOG、Canny、Haar、Grad、WST等经典图像滤波算子,将低维度、稀疏的 SAR 表征转换为更具区分度的高维空间,有效缓解域差异带来的影响。
跨模态 Mamba 交互模块(CMIM)
区域注意力融合模块(AFM)
3.1
04 实验
4.1 SOTA
仅使用 SAR 图像的检测精度显著低于仅使用光学图像的结果,所有多源融合方法的性能均优于对应的单模态基线,本文提出的 E2E-OSDet 在所有融合方法中取得了最高性能。
4.2 消融
本文采用 CSSA作为基线模型,三个模块均可带来性能提升,其中 AFM 模块对检测精度的提升幅度最大,各模块可协同工作,集成后不会造成性能下降。
05 个人声明
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