Research on remote sensing image classification significantly impacts essential human routine tasks such as urban planning and agriculture. Nowadays, the rapid advance in technology and the availability of many high-quality remote sensing images create a demand for reliable automation methods. The current paper proposes two novel deep learning-based architectures for image classification purposes, i.e., the Discriminant Deep Image Prior Network and the Discriminant Deep Image Prior Network+, which combine Deep Image Prior and Triplet Networks learning strategies. Experiments conducted over three well-known public remote sensing image datasets achieved state-of-the-art results, evidencing the effectiveness of using deep image priors for remote sensing image classification.

This paper reviews the recent progress of remote sensing image scene classification, proposes a large-scale benchmark dataset, and evaluates a number of state-of-the-art methods using the proposed dataset.

有效地实现具有高空间分辨率图像的遥感图像分类，可以在土地使用和陆地覆盖（LULC）分类中提供显着的价值。遥感和深度学习技术的新进步促进了LULC分类的时空信息的提取。此外，在包括遥感的科学等各种学科，利用传输学习的卷积神经网络（CNNS）的图像分类巨大改进。在本研究中，代替从头开始训练CNN，转移学习应用于微调预先训练的网络视觉几何组（VGG16）和宽残余网络（WRNS），以便使用附加层，用于LULC分类使用EuroSat DataSet的red-green-blue版本。此外，将性能和计算时间与技术进行比较和优化，例如早期停止，梯度剪辑，自适应学习率和数据增强。拟议的方法已经解决了有限数据问题，实现了非常好的准确性。结果表明，基于WRN的提出方法比以前的计算效率和精度从98.57％到99.17％的准确性更好地表现优于先前的最佳结果。

最近，已经成功地应用于各种遥感图像（RSI）识别任务的大量基于深度学习的方法。然而，RSI字段中深度学习方法的大多数现有进步严重依赖于手动设计的骨干网络提取的特征，这严重阻碍了由于RSI的复杂性以及先前知识的限制而受到深度学习模型的潜力。在本文中，我们研究了RSI识别任务中的骨干架构的新设计范式，包括场景分类，陆地覆盖分类和对象检测。提出了一种基于权重共享策略和进化算法的一拍架构搜索框架，称为RSBNet，其中包括三个阶段：首先，在层面搜索空间中构造的超空网是在自组装的大型中预先磨削 - 基于集合单路径培训策略进行缩放RSI数据集。接下来，预先培训的SuperNet通过可切换识别模块配备不同的识别头，并分别在目标数据集上进行微调，以获取特定于任务特定的超网络。最后，我们根据没有任何网络训练的进化算法，搜索最佳骨干架构进行不同识别任务。对于不同识别任务的五个基准数据集进行了广泛的实验，结果显示了所提出的搜索范例的有效性，并证明搜索后的骨干能够灵活地调整不同的RSI识别任务并实现令人印象深刻的性能。

大坝水库在实现可持续发展目标和全球气候目标方面发挥着重要作用。但是，特别是对于小型水坝水库，其地理位置缺乏一致的数据。为了解决此数据差距，一种有前途的方法是根据全球可用的遥感图像进行自动水坝水库提取。它可以被认为是水体提取的精细颗粒任务，涉及在图像中提取水区，然后将水坝储层与天然水体分开。我们提出了一种基于新型的深神经网络（DNN）管道，该管道将大坝水库提取到水体分割和大坝储层识别中。首先将水体与分割模型中的背景土地分开，然后将每个水体预测为大坝储层或分类模型中的天然水体。对于以前的一步，将跨图像的点级度量学习注入分段模型，以解决水域和土地区域之间的轮廓模棱两可。对于后一个步骤，将带有簇的三重态的先前引导的度量学习注入到分类模型中，以根据储层簇在细粒度中优化图像嵌入空间。为了促进未来的研究，我们建立了一个带有地球图像数据的基准数据集，并从西非和印度的河流盆地标记为人类标记的水库。在水体分割任务，水坝水库识别任务和关节坝储层提取任务中，对这个基准进行了广泛的实验。将我们的方法与艺术方法的方法进行比较时，已经在各自的任务中观察到了卓越的性能。

给定空中图像，空中场景解析（ASP）目标，以解释图像内容的语义结构，例如，通过将语义标签分配给图像的每个像素来解释图像内容的语义结构。随着数据驱动方法的推广，过去几十年通过在使用高分辨率航空图像时，通过接近基于瓦片级场景分类或分段的图像分析的方案来解决了对ASP的有希望的进展。然而，前者的方案通常会产生瓷砖技术边界的结果，而后者需要处理从像素到语义的复杂建模过程，这通常需要具有像素 - 明智语义标签的大规模和良好的图像样本。在本文中，我们在ASP中解决了这些问题，从瓷砖级场景分类到像素明智语义标签的透视图。具体而言，我们首先通过文献综述重新审视空中图像解释。然后，我们提出了一个大规模的场景分类数据集，其中包含一百万个空中图像被称为百万援助。使用所提出的数据集，我们还通过经典卷积神经网络（CNN）报告基准测试实验。最后，我们通过统一瓦片级场景分类和基于对象的图像分析来实现ASP，以实现像素明智的语义标记。密集实验表明，百万援助是一个具有挑战性但有用的数据集，可以作为评估新开发的算法的基准。当从百万辅助救援方面传输知识时，百万辅助的微调CNN模型始终如一，而不是那些用于空中场景分类的预磨料想象。此外，我们设计的分层多任务学习方法实现了对挑战GID的最先进的像素 - 明智的分类，拓宽了用于航空图像解释的像素明智语义标记的瓦片级场景分类。

哥内克人Sentinel Imagery的纯粹卷的可用性为使用深度学习的大尺度创造了新的土地利用陆地覆盖（Lulc）映射的机会。虽然在这种大型数据集上培训是一个非琐碎的任务。在这项工作中，我们试验Lulc Image分类和基准不同最先进模型的Bigearthnet数据集，包括卷积神经网络，多层感知，视觉变压器，高效导通和宽残余网络（WRN）架构。我们的目标是利用分类准确性，培训时间和推理率。我们提出了一种基于用于网络深度，宽度和输入数据分辨率的WRNS复合缩放的高效导通的框架，以有效地训练和测试不同的模型设置。我们设计一种新颖的缩放WRN架构，增强了有效的通道注意力机制。我们提出的轻量级模型具有较小的培训参数，实现所有19个LULC类的平均F分类准确度达到4.5％，并且验证了我们使用的resnet50最先进的模型速度快两倍作为基线。我们提供超过50种培训的型号，以及我们在多个GPU节点上分布式培训的代码。

In this paper, we present a robust and low complexity deep learning model for Remote Sensing Image Classification (RSIC), the task of identifying the scene of a remote sensing image. In particular, we firstly evaluate different low complexity and benchmark deep neural networks: MobileNetV1, MobileNetV2, NASNetMobile, and EfficientNetB0, which present the number of trainable parameters lower than 5 Million (M). After indicating best network architecture, we further improve the network performance by applying attention schemes to multiple feature maps extracted from middle layers of the network. To deal with the issue of increasing the model footprint as using attention schemes, we apply the quantization technique to satisfies the number trainable parameter of the model lower than 5 M. By conducting extensive experiments on the benchmark datasets NWPU-RESISC45, we achieve a robust and low-complexity model, which is very competitive to the state-of-the-art systems and potential for real-life applications on edge devices.

在过去的十年中，基于深度学习的算法在遥感图像分析的不同领域中广泛流行。最近，最初在自然语言处理中引入的基于变形金刚的体系结构遍布计算机视觉领域，在该字段中，自我发挥的机制已被用作替代流行的卷积操作员来捕获长期依赖性。受到计算机视觉的最新进展的启发，遥感社区还见证了对各种任务的视觉变压器的探索。尽管许多调查都集中在计算机视觉中的变压器上，但据我们所知，我们是第一个对基于遥感中变压器的最新进展进行系统评价的人。我们的调查涵盖了60多种基于变形金刚的60多种方法，用于遥感子方面的不同遥感问题：非常高分辨率（VHR），高光谱（HSI）和合成孔径雷达（SAR）图像。我们通过讨论遥感中变压器的不同挑战和开放问题来结束调查。此外，我们打算在遥感论文中频繁更新和维护最新的变压器，及其各自的代码：https：//github.com/virobo-15/transformer-in-in-remote-sensing

多模态数据在遥感（RS）中变得容易获得，并且可以提供有关地球表面的互补信息。因此，多模态信息的有效融合对于卢比的各种应用是重要的，而且由于域差异，噪音和冗余，也是非常具有挑战性的。缺乏有效和可扩展的融合技术，用于遍布多种模式编码器和完全利用互补信息。为此，我们提出了一种基于新型金字塔注意融合（PAF）模块和门控融合单元（GFU）的多模态遥感数据的新型多模态网络（Multimodnet）。 PAF模块旨在有效地从每个模态中获得丰富的细粒度上下文表示，具有内置的交叉级别和巧克力关注融合机制，GFU模块利用了新颖的门控机制，用于早期合并特征，从而降低隐藏的冗余和噪音。这使得可以有效地提取补充方式来提取最迟到的特征融合的最有价值和互补的信息。两个代表性RS基准数据集的广泛实验证明了多模态土地覆盖分类的多模型的有效性，鲁棒性和优越性。

车辆分类是一台热电电脑视觉主题，研究从地面查看到顶视图。在遥感中，顶视图的使用允许了解城市模式，车辆集中，交通管理等。但是，在瞄准像素方面的分类时存在一些困难：（a）大多数车辆分类研究使用对象检测方法，并且最公开的数据集设计用于此任务，（b）创建实例分段数据集是费力的，并且（C ）传统的实例分段方法由于对象很小，因此在此任务上执行此任务。因此，本研究目标是：（1）提出使用GIS软件的新型半监督迭代学习方法，（2）提出一种自由盒实例分割方法，（3）提供城市规模的车辆数据集。考虑的迭代学习程序：（1）标记少数车辆，（2）在这些样本上列车，（3）使用模型对整个图像进行分类，（4）将图像预测转换为多边形shapefile，（5 ）纠正有错误的一些区域，并将其包含在培训数据中，（6）重复，直到结果令人满意。为了单独的情况，我们考虑了车辆内部和车辆边界，DL模型是U-Net，具有高效网络B7骨架。当移除边框时，车辆内部变为隔离，允许唯一的对象识别。要恢复已删除的1像素边框，我们提出了一种扩展每个预测的简单方法。结果显示与掩模-RCNN（IOU中67％的82％）相比的更好的像素 - 明智的指标。关于每个对象分析，整体准确性，精度和召回大于90％。该管道适用于任何遥感目标，对分段和生成数据集非常有效。

我们提出“ AITLAS：基准竞技场” - 一个开源基准测试框架，用于评估地球观察中图像分类的最新深度学习方法（EO）。为此，我们介绍了从九种不同的最先进的体系结构得出的400多个模型的全面比较分析，并将它们与来自22个具有不同尺寸的数据集的各种多级和多标签分类任务进行比较和属性。除了完全在这些数据集上训练的模型外，我们还基于在转移学习的背景下训练的模型，利用预训练的模型变体，因为通常在实践中执行。所有提出的方法都是一般的，可以轻松地扩展到本研究中未考虑的许多其他遥感图像分类任务。为了确保可重复性并促进更好的可用性和进一步的开发，所有实验资源在内的所有实验资源，包括训练的模型，模型配置和数据集的处理详细信息（以及用于培训和评估模型的相应拆分）都在存储库上公开可用：HTTPS ：//github.com/biasvariancelabs/aitlas-arena。

这项研究介绍了\ textit {landslide4sense}，这是一种从遥感中检测到滑坡检测的参考基准。该存储库具有3,799个图像贴片，可从Sentinel-2传感器中融合光学层，并带有数字高程模型和来自ALOS Palsar的斜率层。附加的地形信息促进了对滑坡边界的准确检测，而最近的研究表明，仅使用光学数据，这是具有挑战性的。广泛的数据集支持在滑坡检测中进行深度学习（DL）研究，以及用于系统更新滑坡库存的方法的开发和验证。基准数据集已在四个不同的时间和地理位置收集：伊伯里（2018年9月），科达古（2018年8月），戈尔卡（2015年4月）和台湾（2009年8月）。每个图像像素均标记为属于滑坡，包括各种来源和彻底的手动注释。然后，我们评估11个最先进的DL分割模型的滑坡检测性能：U-NET，RESU-NET，PSPNET，CONTECTNET，DEEPLAB-V2，DEEPLAB-V3+，FCN-8，LINKNET，FRRRN-A，FRRN-A，， FRRN-B和SQNET。所有型号均已从划痕上对每个研究区域的四分之一的补丁进行培训，并在其他三个季度的独立贴片上进行了测试。我们的实验表明，Resu-NET的表现优于其他模型，用于滑坡检测任务。我们在\ url {www.landslide4sense.org}公开获得多种源滑坡基准数据（Landslide4sense）和经过测试的DL模型，为遥感，计算机视觉和机器学习社区建立了重要的资源通常，尤其是对滑坡检测的应用。

通常，基于生物谱系的控制系统可能不依赖于各个预期行为或合作适当运行。相反，这种系统应该了解未经授权的访问尝试的恶意程序。文献中提供的一些作品建议通过步态识别方法来解决问题。这些方法旨在通过内在的可察觉功能来识别人类，尽管穿着衣服或配件。虽然该问题表示相对长时间的挑战，但是为处理问题的大多数技术存在与特征提取和低分类率相关的几个缺点，以及其他问题。然而，最近的深度学习方法是一种强大的一组工具，可以处理几乎任何图像和计算机视觉相关问题，为步态识别提供最重要的结果。因此，这项工作提供了通过步态认可的关于生物识别检测的最近作品的调查汇编，重点是深入学习方法，强调他们的益处，暴露出弱点。此外，它还呈现用于解决相关约束的数据集，方法和体系结构的分类和表征描述。

Due to their ability to offer more comprehensive information than data from a single view, multi-view (multi-source, multi-modal, multi-perspective, etc.) data are being used more frequently in remote sensing tasks. However, as the number of views grows, the issue of data quality becomes more apparent, limiting the potential benefits of multi-view data. Although recent deep neural network (DNN) based models can learn the weight of data adaptively, a lack of research on explicitly quantifying the data quality of each view when fusing them renders these models inexplicable, performing unsatisfactorily and inflexible in downstream remote sensing tasks. To fill this gap, in this paper, evidential deep learning is introduced to the task of aerial-ground dual-view remote sensing scene classification to model the credibility of each view. Specifically, the theory of evidence is used to calculate an uncertainty value which describes the decision-making risk of each view. Based on this uncertainty, a novel decision-level fusion strategy is proposed to ensure that the view with lower risk obtains more weight, making the classification more credible. On two well-known, publicly available datasets of aerial-ground dual-view remote sensing images, the proposed approach achieves state-of-the-art results, demonstrating its effectiveness. The code and datasets of this article are available at the following address: https://github.com/gaopiaoliang/Evidential.

我们研究了两种现实情景中的一系列识别任务，要求在强闭塞下分析面孔。一方面，我们的目标是识别佩戴虚拟现实（VR）耳机的人们的面部表情。另一方面，我们的目标是估计年龄并确定穿手术面具的人们的性别。对于所有这些任务，共同的地面是遮挡的一半面孔。在这一具有挑战性的环境中，我们表明，在完全可见的面上培训的卷积神经网络（CNNS）表现出非常低的性能水平。在微调遮挡面上的深度学习模型非常有用，我们表明可以通过从完全可见面上培训的模型蒸馏出来的知识来获得额外的性能增益。为此，我们研究了两种知识蒸馏方法，一个基于教师学生培训，一个基于三重态损失。我们的主要贡献包括基于三态损失的知识蒸馏的新方法，这遍历模型和任务。此外，我们考虑通过传统的师生培训或通过我们的小型教师学生培训来组合蒸馏模型，或通过基于三态损失的小说学生培训。我们提供了实证证据表明，在大多数情况下，个人和组合的知识蒸馏方法都会带来统计上显着的性能改进。我们在各种任务（面部表情识别，性别识别，年龄估计）上进行三种不同的神经模型（VGG-F，Vogg-Face，Reset-50）进行实验，而不管模型或任务如何，都显示出一致的改进。

不平衡的培训数据是医学图像分类的重大挑战。在这项研究中，我们提出了一个新型的渐进式中心三重态（PCCT）框架，以减轻类不平衡问题，尤其是用于诊断稀有疾病的问题，主要是通过仔细设计三重态采样策略和三重态损失形成。具体而言，PCCT框架包括两个连续的阶段。在第一阶段，PCCT通过类平衡的三重损失训练诊断系统，从而使不同类别的分布分布粗糙。在第二阶段，PCCT框架进一步改善了诊断系统，涉及三胞胎损失，从而导致每个类别的分布更紧凑。对于级别平衡的三重态损失，在每个训练迭代中为每个班级平均采样三重态，从而减轻了不平衡的数据问题。对于涉及三胞胎的集体中心损失，每个三重态中的正和负样本被其相应的类中心取代，该中心强制执行靠近类中心的同一类的数据表示。此外，涉及的三胞胎损失涉及的中心损失将扩展到成对的排名损失和四倍体损失，这证明了所提出的框架的概括。广泛的实验支持PCCT框架有效地用于医疗图像分类，并使用不平衡的训练图像。在两个皮肤图像数据集和一个胸部X射线数据集上，建议的方法分别获得了所有类别的平均F1得分86.2、65.2和90.66，以及81.4、63.87和81.92的稀有班级，即可实现最罕见的班级。性能并超越广泛使用的类不平衡问题的方法。

本文旨在研究基于电路的混合量子卷积神经网络（QCNNS）如何在遥感的上下文中成功地在图像分类器中成功使用。通过在标准神经网络内引入量子层来丰富CNN的经典架构。本工作中提出的新型QCNN应用于土地使用和陆地覆盖（LULC）分类，选择为地球观测（EO）用例，并在欧元区数据集上测试用作参考基准。通过证明QCNN性能高于经典对应物，多标量分类的结果证明了所提出的方法的有效性。此外，各种量子电路的研究表明，利用量子纠缠的诸如最佳分类评分。本研究强调了将量子计算应用于EO案例研究的潜在能力，并为期货调查提供了理论和实验背景。

Video segmentation consists of a frame-by-frame selection process of meaningful areas related to foreground moving objects. Some applications include traffic monitoring, human tracking, action recognition, efficient video surveillance, and anomaly detection. In these applications, it is not rare to face challenges such as abrupt changes in weather conditions, illumination issues, shadows, subtle dynamic background motions, and also camouflage effects. In this work, we address such shortcomings by proposing a novel deep learning video segmentation approach that incorporates residual information into the foreground detection learning process. The main goal is to provide a method capable of generating an accurate foreground detection given a grayscale video. Experiments conducted on the Change Detection 2014 and on the private dataset PetrobrasROUTES from Petrobras support the effectiveness of the proposed approach concerning some state-of-the-art video segmentation techniques, with overall F-measures of $\mathbf{0.9535}$ and $\mathbf{0.9636}$ in the Change Detection 2014 and PetrobrasROUTES datasets, respectively. Such a result places the proposed technique amongst the top 3 state-of-the-art video segmentation methods, besides comprising approximately seven times less parameters than its top one counterpart.

多标签遥感图像分类（MLRSIC）已获得越来越多的研究兴趣。将多个标签的辅助关系作为其他信息有助于提高此任务的性能。当前方法着重于使用它来限制卷积神经网络（CNN）的最终功能输出。一方面，这些方法不会充分利用标签相关来形成特征表示。另一方面，它们增加了系统的标签噪声灵敏度，导致稳健性差。在本文中，提出了一种称为语义交织的全球通道注意（Signa）的新颖方法。首先，根据数据集的统计信息获得标签共发生图。标签共发生图用作图形神经网络（GNN）的输入，以生成最佳特征表示。然后，语义特征和视觉特征交错，以指导图像从原始特征空间到具有嵌入式标签关系的语义特征空间的特征表达。 Signa在新的语义特征空间中触发了特征地图通道的全球关注，以提取更重要的视觉特征。提出了基于多头签名的功能自适应加权网络，以插件的方式对任何CNN作用。对于遥感图像，可以通过将CNN插入浅层层来实现更好的分类性能。我们对三个数据集进行了广泛的实验比较：UCM数据集，AID数据集和DFC15数据集。实验结果表明，与最新方法（SOTA）方法相比，所提出的Signa具有出色的分类性能。值得一提的是，本文的代码将向社区开放，以进行可重复性研究。我们的代码可在https://github.com/kyle-one/signa上找到。