研究意义
伪装是动物或物体通过材料、颜色或者光照的任意组合实现的隐藏，以使目标物体难以被看见 (隐身) 或伪装成其他物体 (模仿)。受益于发现“无缝”嵌入其周围环境的伪装物体的能力，伪装物体分割在医学诊断 (如息肉分割和肺部感染分割)、工业 (如在自动生产线上检查不合格产品)、农业 (如蝗虫检测，以防止入侵)、安全和监视 (如搜索和救援任务、恶劣天气中针对自动驾驶的行人或障碍物的检测)、科学研究 (如稀有物种发现) 和艺术 (如逼真的融合和娱乐艺术) 等不同领域具有广泛的应用价值。
本文工作
本文提出了金字塔定位和聚焦网络 (PFNet+)，极大提高了伪装物体分割的性能。本文的PFNet+包含三个关键模块，即上下文增强模块 (CEn)、金字塔定位模块 (PPM) 和聚焦模块 (FM)。其中，CEn通过整合上下文信息来增强骨干特征的表示能力，从而提供更有辨别性的骨干特征；PPM被设计用来模仿捕食中的检测过程，以金字塔的方式从全局的角度定位潜在的目标物体；然后FM被用来执行捕食中的识别过程，通过在歧义区域的聚焦来逐步细化粗糙的预测结果。
本文的创新点如下：(1) 本文在“先定位-再聚焦”伪装物体分割框架的基础上，引入了上下文增强模块来增强骨干特征的表示能力，以提供更有辨别性的骨干特征，从而提升伪装物体的定位和聚焦效果。(2) 本文提出了金字塔定位模块 (PPM)，以金字塔的方式实现对伪装物体更鲁棒的定位。(3) 本文通过实验证明PFNet+具有优异的伪装物体分割性能，并且通过消融研究和分析揭示了模型设计的合理性与有效性。(4) 本文通过将PFNet+模型应用于息肉分割任务，进一步验证了它的泛化能力。
实验结果
为了证明本文的PFNet+的有效性，本文将其与最新方法在公开数据集上进行了比较。实验结果表明，PFNet+在量化指标和视觉效果上均显著优于现有方法。
本文提出的PFNet+借助上下文增强模块、金字塔定位模块和聚焦模块，能够分割隐藏在不同环境中的各种伪装物体，因此有潜力处理其他具有挑战性的视觉任务/应用。本文通过在息肉分割任务上进行实验，验证了本文方法的泛化能力。
文章信息
梅海洋, 杨鑫, 周运铎, 季葛鹏, 魏小鹏, 范登平. 分心感知的伪装物体分割. 中国科学: 信息科学, doi: 10.1360/SSI-2022-0138
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