Change detection (CD) is an essential earth observation technique. It captures the dynamic information of land objects. With the rise of deep learning, convolutional neural networks (CNN) have shown great potential in CD. However, current CNN models introduce backbone architectures that lose detailed information during learning. Moreover, current CNN models are heavy in parameters, which prevents their deployment on edge devices such as UAVs. In this work, we tackle this issue by proposing RDP-Net: a region detail preserving network for CD. We propose an efficient training strategy that constructs the training tasks during the warmup period of CNN training and lets the CNN learn from easy to hard. The training strategy enables CNN to learn more powerful features with fewer FLOPs and achieve better performance. Next, we propose an effective edge loss that increases the penalty for errors on details and improves the network's attention to details such as boundary regions and small areas. Furthermore, we provide a CNN model with a brand new backbone that achieves the state-of-the-art empirical performance in CD with only 1.70M parameters. We hope our RDP-Net would benefit the practical CD applications on compact devices and could inspire more people to bring change detection to a new level with the efficient training strategy. The code and models are publicly available at https://github.com/Chnja/RDPNet.

Change detection (CD) aims to find the difference between two images at different times and outputs a change map to represent whether the region has changed or not. To achieve a better result in generating the change map, many State-of-The-Art (SoTA) methods design a deep learning model that has a powerful discriminative ability. However, these methods still get lower performance because they ignore spatial information and scaling changes between objects, giving rise to blurry or wrong boundaries. In addition to these, they also neglect the interactive information of two different images. To alleviate these problems, we propose our network, the Scale and Relation-Aware Siamese Network (SARAS-Net) to deal with this issue. In this paper, three modules are proposed that include relation-aware, scale-aware, and cross-transformer to tackle the problem of scene change detection more effectively. To verify our model, we tested three public datasets, including LEVIR-CD, WHU-CD, and DSFIN, and obtained SoTA accuracy. Our code is available at https://github.com/f64051041/SARAS-Net.

遥感图像的更改检测（CD）是通过分析两个次时图像之间的差异来检测变化区域。它广泛用于土地资源规划，自然危害监测和其他领域。在我们的研究中，我们提出了一个新型的暹罗神经网络，用于变化检测任务，即双UNET。与以前的单独编码BITEMAL图像相反，我们设计了一个编码器差分注意模块，以关注像素的空间差异关系。为了改善网络的概括，它计算了咬合图像之间的任何像素之间的注意力权重，并使用它们来引起更具区别的特征。为了改善特征融合并避免梯度消失，在解码阶段提出了多尺度加权方差图融合策略。实验表明，所提出的方法始终优于流行的季节性变化检测数据集最先进的方法。

Deep learning based change detection methods have received wide attentoion, thanks to their strong capability in obtaining rich features from images. However, existing AI-based CD methods largely rely on three functionality-enhancing modules, i.e., semantic enhancement, attention mechanisms, and correspondence enhancement. The stacking of these modules leads to great model complexity. To unify these three modules into a simple pipeline, we introduce Relational Change Detection Transformer (RCDT), a novel and simple framework for remote sensing change detection tasks. The proposed RCDT consists of three major components, a weight-sharing Siamese Backbone to obtain bi-temporal features, a Relational Cross Attention Module (RCAM) that implements offset cross attention to obtain bi-temporal relation-aware features, and a Features Constrain Module (FCM) to achieve the final refined predictions with high-resolution constraints. Extensive experiments on four different publically available datasets suggest that our proposed RCDT exhibits superior change detection performance compared with other competing methods. The therotical, methodogical, and experimental knowledge of this study is expected to benefit future change detection efforts that involve the cross attention mechanism.

建筑变更检测是许多重要应用，特别是在军事和危机管理领域。最近用于变化检测的方法已转向深度学习，这取决于其培训数据的质量。因此，大型注释卫星图像数据集的组装对于全球建筑更改监视是必不可少的。现有数据集几乎完全提供近Nadir观看角度。这限制了可以检测到的更改范围。通过提供更大的观察范围，光学卫星的滚动成像模式提出了克服这种限制的机会。因此，本文介绍了S2Looking，一个建筑变革检测数据集，其中包含以各种偏离Nadir角度捕获的大规模侧视卫星图像。 DataSet由5000个批次图像对组成的农村地区，并在全球范围内超过65,920个辅助的变化实例。数据集可用于培训基于深度学习的变更检测算法。它通过提供（1）更大的观察角来扩展现有数据集; （2）大照明差异; （3）额外的农村形象复杂性。为了便于{该数据集的使用，已经建立了基准任务，并且初步测试表明，深度学习算法发现数据集明显比最接近的近Nadir DataSet，Levir-CD +更具挑战性。因此，S2Looking可能会促进现有的建筑变革检测算法的重要进步。 DataSet可在https://github.com/s2looking/使用。

使用遥感图像进行建筑检测和变更检测可以帮助城市和救援计划。此外，它们可用于自然灾害后的建筑损害评估。当前，大多数用于建筑物检测的现有模型仅使用一个图像（预拆架图像）来检测建筑物。这是基于这样的想法：由于存在被破坏的建筑物，后沙仪图像降低了模型的性能。在本文中，我们提出了一种称为暹罗形式的暹罗模型，该模型使用前和垃圾后图像作为输入。我们的模型有两个编码器，并具有分层变压器体系结构。两个编码器中每个阶段的输出都以特征融合的方式给予特征融合，以从disasaster图像生成查询，并且（键，值）是从disasaster图像中生成的。为此，在特征融合中也考虑了时间特征。在特征融合中使用颞变压器的另一个优点是，与CNN相比，它们可以更好地维持由变压器编码器产生的大型接受场。最后，在每个阶段，将颞变压器的输出输入简单的MLP解码器。在XBD和WHU数据集上评估了暹罗形式模型，用于构建检测以及Levir-CD和CDD数据集，以进行更改检测，并可以胜过最新的。

遥感图像变化检测在灾难评估和城市规划中至关重要。主流方法是使用编码器模型来检测两个输入图像的更改区域。由于遥感图像的变化内容具有广泛范围和多样性的特征，因此有必要通过增加注意机制来提高网络的检测准确性，这通常包括：挤压和激发块，非本地和非本地块和卷积阻止注意模块等。这些方法考虑了通道或通道内部不同位置特征的重要性，但无法感知输入图像之间的差异。在本文中，我们提出了一个新颖的图像差异注意网络（IDAN）。在图像预处理阶段，我们使用预训练模型来提取两个输入图像之间的特征差异，以获得特征差异图（FD-MAP）和用于边缘检测的Chany以获得边缘差异图（ED-MAP） 。在图像特征提取阶段中，FD-MAP和ED-MAP分别输入了特征差异注意模块和边缘补偿模块，以优化IDAN提取的功能。最后，通过特征差异操作获得了变化检测结果。 Idan全面考虑了图像的区域和边缘特征的差异，从而优化了提取的图像特征。实验结果表明，与WHU数据集和Levir-CD数据集的基线模型相比，IDAN的F1得分分别提高了1.62％和1.98％。

Change detection (CD) aims to detect change regions within an image pair captured at different times, playing a significant role in diverse real-world applications. Nevertheless, most of the existing works focus on designing advanced network architectures to map the feature difference to the final change map while ignoring the influence of the quality of the feature difference. In this paper, we study the CD from a different perspective, i.e., how to optimize the feature difference to highlight changes and suppress unchanged regions, and propose a novel module denoted as iterative difference-enhanced transformers (IDET). IDET contains three transformers: two transformers for extracting the long-range information of the two images and one transformer for enhancing the feature difference. In contrast to the previous transformers, the third transformer takes the outputs of the first two transformers to guide the enhancement of the feature difference iteratively. To achieve more effective refinement, we further propose the multi-scale IDET-based change detection that uses multi-scale representations of the images for multiple feature difference refinements and proposes a coarse-to-fine fusion strategy to combine all refinements. Our final CD method outperforms seven state-of-the-art methods on six large-scale datasets under diverse application scenarios, which demonstrates the importance of feature difference enhancements and the effectiveness of IDET.

尽管近期基于深度学习的语义细分，但远程感测图像的自动建筑检测仍然是一个具有挑战性的问题，由于全球建筑物的出现巨大变化。误差主要发生在构建足迹的边界，阴影区域，以及检测外表面具有与周围区域非常相似的反射率特性的建筑物。为了克服这些问题，我们提出了一种生成的对抗基于网络的基于网络的分割框架，其具有嵌入在发电机中的不确定性关注单元和改进模块。由边缘和反向关注单元组成的细化模块，旨在精炼预测的建筑地图。边缘注意力增强了边界特征，以估计更高的精度，并且反向关注允许网络探索先前估计区域中缺少的功能。不确定性关注单元有助于网络解决分类中的不确定性。作为我们方法的权力的衡量标准，截至2021年12月4日，它在Deepglobe公共领导板上的第二名，尽管我们的方法的主要重点 - 建筑边缘 - 并不完全对齐用于排行榜排名的指标。 DeepGlobe充满挑战数据集的整体F1分数为0.745。我们还报告了对挑战的Inria验证数据集的最佳成绩，我们的网络实现了81.28％的总体验证，总体准确性为97.03％。沿着同一条线，对于官方Inria测试数据集，我们的网络总体上得分77.86％和96.41％，而且准确性。

现有的基于深度学习的变更检测方法试图精心设计具有功能强大特征表示的复杂神经网络，但忽略了随时间变化的土地覆盖变化引起的通用域转移，包括亮度波动和事件前和事后图像之间的季节变化，从而产生亚最佳结果。在本文中，我们提出了一个端到端监督域的适应框架，用于跨域变更检测，即SDACD，以有效地减轻双期颞图像之间的域移位，以更好地变更预测。具体而言，我们的SDACD通过有监督的学习从图像和特征角度介绍了合作改编。图像适应性利用了具有循环矛盾的限制来利用生成的对抗学习，以执行跨域样式转换，从而有效地以两边的方式缩小了域间隙。为了特征适应性，我们提取域不变特征以对齐特征空间中的不同特征分布，这可以进一步减少跨域图像的域间隙。为了进一步提高性能，我们结合了三种类型的双颞图像，以进行最终变化预测，包括初始输入双期图像和两个来自事件前和事后域的生成的双颞图像。对两个基准的广泛实验和分析证明了我们提出的框架的有效性和普遍性。值得注意的是，我们的框架将几个代表性的基线模型推向了新的最先进的记录，分别在CDD和WHU建筑数据集上分别达到97.34％和92.36％。源代码和模型可在https://github.com/perfect-you/sdacd上公开获得。

人行道表面数据的获取和评估在路面条件评估中起着至关重要的作用。在本文中，提出了一个称为RHA-NET的自动路面裂纹分割的有效端到端网络，以提高路面裂纹分割精度。 RHA-NET是通过将残留块（重阻）和混合注意块集成到编码器架构结构中来构建的。这些重组用于提高RHA-NET提取高级抽象特征的能力。混合注意块旨在融合低级功能和高级功能，以帮助模型专注于正确的频道和裂纹区域，从而提高RHA-NET的功能表现能力。构建并用于训练和评估所提出的模型的图像数据集，其中包含由自设计的移动机器人收集的789个路面裂纹图像。与其他最先进的网络相比，所提出的模型在全面的消融研究中验证了添加残留块和混合注意机制的功能。此外，通过引入深度可分离卷积生成的模型的轻加权版本可以更好地实现性能和更快的处理速度，而U-NET参数数量的1/30。开发的系统可以在嵌入式设备Jetson TX2（25 fps）上实时划分路面裂纹。实时实验拍摄的视频将在https://youtu.be/3xiogk0fig4上发布。

利用深度学习的水提取需要精确的像素级标签。然而，在像素级别标记高分辨率遥感图像非常困难。因此，我们研究如何利用点标签来提取水体并提出一种名为邻居特征聚合网络（NFANET）的新方法。与PixelLevel标签相比，Point标签更容易获得，但它们会失去许多信息。在本文中，我们利用了局部水体的相邻像素之间的相似性，并提出了邻居采样器来重塑遥感图像。然后，将采样的图像发送到网络以进行特征聚合。此外，我们使用改进的递归训练算法进一步提高提取精度，使水边界更加自然。此外，我们的方法利用相邻特征而不是全局或本地特征来学习更多代表性。实验结果表明，所提出的NFANET方法不仅优于其他研究的弱监管方法，而且还获得与最先进的结果相似。

自我监督学习的快速发展降低了从大量未标记的数据中的条形学习特征表示形式，并触发了一系列有关遥感图像的变更检测的研究。从自然图像分类到遥感图像的自我监督学习的挑战是从两个任务之间的差异引起的。对于像素级的精确更改检测，学习的补丁级特征表示不满意。在本文中，我们提出了一种新颖的像素级自我观察的高光谱空间传播理解网络（HyperNet），以完成像素的特征表示，以有效地进行高光谱变化检测。具体而言，不是斑块，而是整个图像被馈入网络，并且通过像素比较多个颞空间光谱特征。提出了一个强大的空间光谱注意模块，而不是处理二维成像空间和光谱响应维度，而是提出了一个强大的空间光谱注意模块，以探索分别分别的多个颞高光谱图像（HSIS）的空间相关性和判别光谱特征。仅创建并被迫对齐双期HSI的同一位置的正样品，旨在学习光谱差异不变的特征。此外，提出了一种新的相似性损失函数，以解决不平衡的简单和硬阳性样品比较的问题，其中这些硬样品的重量被扩大并突出显示以促进网络训练。已经采用了六个高光谱数据集来测试拟议的HyperNET的有效性和概括。广泛的实验表明，在下游高光谱变化检测任务上，HyperNET优于最先进的算法。

Human civilization has an increasingly powerful influence on the earth system. Affected by climate change and land-use change, natural disasters such as flooding have been increasing in recent years. Earth observations are an invaluable source for assessing and mitigating negative impacts. Detecting changes from Earth observation data is one way to monitor the possible impact. Effective and reliable Change Detection (CD) methods can help in identifying the risk of disaster events at an early stage. In this work, we propose a novel unsupervised CD method on time series Synthetic Aperture Radar~(SAR) data. Our proposed method is a probabilistic model trained with unsupervised learning techniques, reconstruction, and contrastive learning. The change map is generated with the help of the distribution difference between pre-incident and post-incident data. Our proposed CD model is evaluated on flood detection data. We verified the efficacy of our model on 8 different flood sites, including three recent flood events from Copernicus Emergency Management Services and six from the Sen1Floods11 dataset. Our proposed model achieved an average of 64.53\% Intersection Over Union(IoU) value and 75.43\% F1 score. Our achieved IoU score is approximately 6-27\% and F1 score is approximately 7-22\% better than the compared unsupervised and supervised existing CD methods. The results and extensive discussion presented in the study show the effectiveness of the proposed unsupervised CD method.

空间红外的小型船舶检测旨在将小型船只与轨道轨道捕获的图像分开。由于图像覆盖面积极大（例如，数千平方公里），这些图像中的候选目标比空中基于天线和陆基成像设备观察到的目标要小得多，二聚体，更可变。现有的简短成像基于距离的红外数据集和目标检测方法不能很好地用于空间监视任务。为了解决这些问题，我们开发了一个空间红外的小型船舶检测数据集（即Nudt-Sirst-Sea），该数据集具有48个空间基红外图像和17598像素级的小型船上注释。每个图像覆盖约10000平方公里的面积，带有10000x10000像素。考虑到这些充满挑战的场景，考虑到这些微小的船只的极端特征（例如，小，昏暗，可变的），我们在本文中提出了多层Transunet（MTU-NET）。具体而言，我们设计了视觉变压器（VIT）卷积神经网络（CNN）混合编码器来提取多层次特征。首先将局部特征图用几个卷积层提取，然后馈入多级特征提取模块（MVTM）以捕获长距离依赖性。我们进一步提出了一种拷贝性衡量量 - 帕斯特（CRRP）数据增强方法，以加速训练阶段，从而有效地减轻了目标和背景之间样本不平衡问题的问题。此外，我们设计了一个焦点损失，以实现目标定位和形状描述。 NUDT-SIRST-SEA数据集的实验结果表明，就检测概率，错误警报率和联合交集的交集而言，我们的MTU-NET优于传统和现有的基于深度学习的SIRST方法。

更改检测的目的（CD）是通过比较在不同时间拍摄的两张图像来检测变化。 CD的挑战性部分是跟踪用户想要突出显示的变化，例如新建筑物，并忽略了由于外部因素（例如环境，照明条件，雾或季节性变化）而引起的变化。深度学习领域的最新发展使研究人员能够在这一领域取得出色的表现。特别是，时空注意的不同机制允许利用从模型中提取的空间特征，并通过利用这两个可用图像来以时间方式将它们相关联。不利的一面是，这些模型已经变得越来越复杂且大，对于边缘应用来说通常是不可行的。当必须将模型应用于工业领域或需要实时性能的应用程序时，这些都是限制。在这项工作中，我们提出了一个名为TinyCD的新型模型，证明既轻量级又有效，能够实现较少参数13-150x的最新技术状态。在我们的方法中，我们利用了低级功能比较图像的重要性。为此，我们仅使用几个骨干块。此策略使我们能够保持网络参数的数量较低。为了构成从这两个图像中提取的特征，我们在参数方面引入了一种新颖的经济性，混合块能够在时空和时域中交叉相关的特征。最后，为了充分利用计算功能中包含的信息，我们定义了能够执行像素明智分类的PW-MLP块。源代码，模型和结果可在此处找到：https：//github.com/andreacodegoni/tiny_model_4_cd

土地覆盖分类是一项多级分割任务，将每个像素分类为地球表面的某些天然或人为类别，例如水，土壤，自然植被，农作物和人类基础设施。受硬件计算资源和内存能力的限制，大多数现有研究通过将它们放置或将其裁剪成小于512*512像素的小斑块来预处理原始遥感图像，然后再将它们发送到深神经网络。然而，下调图像会导致空间细节损失，使小细分市场难以区分，并逆转了数十年来努力获得的空间分辨率进度。将图像裁剪成小斑块会导致远程上下文信息的丢失，并将预测的结果恢复为原始大小会带来额外的延迟。为了响应上述弱点，我们提出了称为Mkanet的有效的轻巧的语义分割网络。 Mkanet针对顶视图高分辨率遥感图像的特征，利用共享内核同时且同样处理不一致的尺度的地面段，还采用平行且浅层的体系结构来提高推理速度和友好的支持速度和友好的支持图像贴片，超过10倍。为了增强边界和小段歧视，我们还提出了一种捕获类别杂质区域的方法，利用边界信息并对边界和小部分错误判断施加额外的惩罚。广泛实验的视觉解释和定量指标都表明，Mkanet在两个土地覆盖分类数据集上获得了最先进的准确性，并且比其他竞争性轻量级网络快2倍。所有这些优点突出了Mkanet在实际应用中的潜力。

Semantic segmentation of UAV aerial remote sensing images provides a more efficient and convenient surveying and mapping method for traditional surveying and mapping. In order to make the model lightweight and improve a certain accuracy, this research developed a new lightweight and efficient network for the extraction of ground features from UAV aerial remote sensing images, called LDMCNet. Meanwhile, this research develops a powerful lightweight backbone network for the proposed semantic segmentation model. It is called LDCNet, and it is hoped that it can become the backbone network of a new generation of lightweight semantic segmentation algorithms. The proposed model uses dual multi-scale context modules, namely the Atrous Space Pyramid Pooling module (ASPP) and the Object Context Representation module (OCR). In addition, this research constructs a private dataset for semantic segmentation of aerial remote sensing images from drones. This data set contains 2431 training sets, 945 validation sets, and 475 test sets. The proposed model performs well on this dataset, with only 1.4M parameters and 5.48G floating-point operations (FLOPs), achieving an average intersection-over-union ratio (mIoU) of 71.12%. 7.88% higher than the baseline model. In order to verify the effectiveness of the proposed model, training on the public datasets "LoveDA" and "CITY-OSM" also achieved excellent results, achieving mIoU of 65.27% and 74.39%, respectively.

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

从众包标签或公开的数据创建的大规模数据集已经至关重要，为大规模学习算法提供培训数据。虽然这些数据集更容易获取，但数据经常嘈杂和不可靠，这是对弱监督学习技术的激励研究。在本文中，我们提出了原始想法，帮助我们在变更检测的背景下利用此类数据集。首先，我们提出了引导的各向异性扩散（GAD）算法，其使用输入图像改善语义分割结果作为执行边缘保留滤波的引导件。然后，我们展示了它在改变检测中量身定制的两个弱监督的学习策略中的潜力。第一策略是一种迭代学习方法，它将模型优化和数据清理使用GAD从开放矢量数据生成的大规模改变检测数据集中提取有用信息。第二个在新的空间注意层内包含GAD，其增加训练训练的弱监管网络的准确性，以从图像级标签执行像素级预测。在4个不同的公共数据集上展示了关于最先进的最先进的改进。