近日，pc28预测在线预测神测网钱晓亮副教授、王慰教授团队在地球科学和遥感图像处理领域的顶级期刊《IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing》（《IEEE地球科学与遥感汇刊》）上发表题为“Complete and Invariant Instance Classifier Refinement for Weakly Supervised Object Detection in Remote Sensing Images（基于完备和不变实例分类优化器的弱监督遥感图像目标检测）”的研究论文。
现有弱监督目标检测方法通过图像级标签产生实例级预测分数，并以此作为下一阶段实例分类器的监督信号，然而，随着监督信号的不断迭代会产生累计误差，从而将一些复杂背景误分类为前景目标。针对上述问题，论文提出完备的多实例学习策略，通过多实例学习为每个实例分类优化分支添加图像级标签的监督，间接训练每个实例分类优化分支，有效抑制分类误差。
另一方面，现有弱监督目标检测方法为邻域实例分配one-hot形式伪标签，one-hot形式伪标签无法区分每个邻域实例之间的重要程度，从而导致邻域实例的误分类。针对上述问题，论文提出完备的软标签定义策略，该策略通过种子实例与其他实例之间的空间相似性和特征相似性为其他实例定义完备的软标签，从而抑制邻域实例误分类问题。
实验结果表明，论文提出的两个策略可以显著提升弱监督目标模型的性能，且总体检测精度优于同类方法。该成果预计可以加快遥感图像弱监督目标检测方法的研究进展，对自然场景图像的弱监督目标检测方法也可提供有益借鉴，并在无人机巡检、城市规划、国土资源勘探、地理信息系统构建等多种应用中有效降低人工智能模型的样本标注成本。
该论文以郑州轻工业大学为第一署名单位，西北工业大学两位研究人员参与了该项研究工作。钱晓亮副教授为第一作者，王慰教授为通信作者。论文得到了国家自然科学基金面上项目、河南省高等学校重点科研项目计划基础研究专项、以及河南省科技攻关项目的支持。
《IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing》创刊于1963年，是IEEE地球科学与遥感学会（Geoscience and Remote Sensing Society, GRSS）出版的旗舰期刊，在全球地球科学领域期刊中国际影响力排名前五。该期刊专注于发表高质量的原创研究论文，涵盖地球科学、遥感以及相关领域的最新进展，内容包括地球观测、卫星遥感、遥感数据处理和解释、遥感技术的新发展、遥感应用等方面的研究内容。该期刊为中科院大类分区一区期刊，2024年影响因子为7.5。
原文链接：https://ieeexplore.ieee.org/document/10547062
引用格式：Xiaoliang Qian, Chenhao Wang, Wei Wang, Xiwen Yao, Gong Cheng, Complete and Invariant Instance Classifier Refinement for Weakly Supervised Object Detection in Remote Sensing Images, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2024, vol. 62, pp. 1-13, Art no. 5627713.
钱晓亮于2013年在西北工业大学自动化学院控制科学与工程专业获工学博士学位，现为pc28预测在线预测神测网副教授，硕士生导师，人工智能与智能系统团队负责人。担任中国图象图形学会的高级会员和遥感图像专业委员会委员，中国电工技术学会高级会员，河南省电工技术学会和河南省仪器仪表学会理事。兼任IEEE TPAMI、IEEE TGRS、IEEE TMM、IEEE TSMCA、IEEE TCSVT、IEEE TIV、IEEE TASE等10余本IEEE会刊和其它30余本SCI期刊的审稿专家。
主要从事人工智能、计算机视觉、高分辨率遥感影像解译、机器视觉检测及其在新能源发电设备质量检测中的应用等方向的研究工作。先后主持国家自然科学基金面上项目和青年科学基金项目各1项，河南省科技攻关项目2项、河南省高等学校重点科研项目基础研究专项1项，企业委托横向项目6项。作为第一完成人，获河南省科学技术进步奖二等奖、河南省教育厅科技成果奖一等奖、河南省教育厅优秀科技论文奖一等奖2项、《遥感学报》和《仪器仪表学报》年度优秀论文奖各1项。作为第一或通讯作者，发表SCI/EI索引论文40余篇，其中，中科院一区Top期刊论文7篇（含ESI高被引论文2篇）、二区论文11篇；中文EI期刊论文6篇。作为第一发明人，授权发明专利9项。作为第一著作人，在电子工业出版社出版学术专著2部。
通信作者：王慰
王慰教授于2002年在加拿大康科迪亚大学获微电子博士学位。现为pc28预测在线预测神测网教授，硕士生导师，兼职博士生导师，国家级人才计划特聘专家。曾任美国西北大学电子系客座教授、美国纽约州立大学纳米学院教授、博士生导师，美国国家纳米科研机构SRC、NRI和Sematech的主要负责成员，国际工程师总会IEEE纳米电子协会主席等。回国后，被遴选为国家千人计划特聘专家，并创立江苏畅微电子科技有限公司，曾任中国科学院海外创新团队的海外专家、中科院物联网中心柔性传感器研究室主任、大连理工大学和北京航空航天大学的客座教授、北京印刷学院首席科学家等。来我校工作后，被遴选为河南省高层次人才、郑州市国家级领军人才以及河南省高等学校特聘教授等，期间兼任国际柔性电子协会委员、北京市绿色印刷与出版技术协同创新中心专家委员会/学术委员会/咨询委员会主任等学术职务。
王慰教授主要从事人工智能与模式识别、计算机视觉、触觉感知和柔性电子材料等方面的研究工作。先后主持美国国家自然科学基金、美国微电子中心、美国纳米中心等项目8项，主持北京市科委重大项目1项、河南省省级项目2项；获加拿大纳米新技术CFI奖、美国普渡大学科技创新奖、IBM教授奖等5项。在国内外重要期刊和国际会议上发表SCI/EI论文130余篇，授权发明专利13项，出版学术专著2部。