不利的天气条件（例如阴霾，雨水和雪）通常会损害被捕获的图像的质量，从而导致在正常图像上训练的检测网络在这些情况下概括了很差。在本文中，我们提出了一个有趣的问题 - 如果图像恢复和对象检测的结合可以提高不利天气条件下尖端探测器的性能。为了回答它，我们提出了一个有效但统一的检测范式，该范式通过动态增强学习将这两个子任务桥接在一起，以在不利的天气条件下辨别对象，称为Togethernet。与现有的努力不同，这些努力将图像除去/der绘制为预处理步骤，而是考虑了一个多任务联合学习问题。遵循联合学习方案，可以共享由恢复网络产生的清洁功能，以在检测网络中学习更好的对象检测，从而有助于TogEthERNET在不利天气条件下增强检测能力。除了联合学习体系结构外，我们还设计了一个新的动态变压器功能增强模块，以提高togethernet的功能提取和表示功能。对合成和现实世界数据集的广泛实验表明，我们的togethernet在定量和质量上都超过了最先进的检测方法。源代码可从https://github.com/yz-wang/togethernet获得。

虽然基于深度学习的对象检测方法在传统的数据集上取得了有希望的结果，但它仍然具有挑战性，以从恶劣天气条件下捕获的低质量图像定位对象仍然具有挑战性。现有方法在平衡图像增强和对象检测的任务方面具有困难，或者通常忽略有利于检测的潜在信息。为了减轻这个问题，我们提出了一种新颖的图像自适应yolo（IA-YOLO）框架，其中可以适自动化的图像以获得更好的检测性能。具体地，提出了可视的图像处理（DIP）模块以考虑YOLO检测器的恶劣天气条件，其参数由小型卷积神经网络（CNN-PP）预测。我们以端到端的方式共同学习CNN-PP和YOLOV3，确保CNN-PP可以学习适当的DIP以以弱监督方式增强图像以进行检测。我们所提出的IA-Yolo方法可以在正常和恶劣天气条件下自适应地处理图像。实验结果非常令人鼓舞，展示了我们提出的IA-Yolo方法在雾和低光场景中的有效性。

Domain adaptive detection aims to improve the generalization of detectors on target domain. To reduce discrepancy in feature distributions between two domains, recent approaches achieve domain adaption through feature alignment in different granularities via adversarial learning. However, they neglect the relationship between multiple granularities and different features in alignment, degrading detection. Addressing this, we introduce a unified multi-granularity alignment (MGA)-based detection framework for domain-invariant feature learning. The key is to encode the dependencies across different granularities including pixel-, instance-, and category-levels simultaneously to align two domains. Specifically, based on pixel-level features, we first develop an omni-scale gated fusion (OSGF) module to aggregate discriminative representations of instances with scale-aware convolutions, leading to robust multi-scale detection. Besides, we introduce multi-granularity discriminators to identify where, either source or target domains, different granularities of samples come from. Note that, MGA not only leverages instance discriminability in different categories but also exploits category consistency between two domains for detection. Furthermore, we present an adaptive exponential moving average (AEMA) strategy that explores model assessments for model update to improve pseudo labels and alleviate local misalignment problem, boosting detection robustness. Extensive experiments on multiple domain adaption scenarios validate the superiority of MGA over other approaches on FCOS and Faster R-CNN detectors. Code will be released at https://github.com/tiankongzhang/MGA.

With the development of convolutional neural networks, hundreds of deep learning based dehazing methods have been proposed. In this paper, we provide a comprehensive survey on supervised, semi-supervised, and unsupervised single image dehazing. We first discuss the physical model, datasets, network modules, loss functions, and evaluation metrics that are commonly used. Then, the main contributions of various dehazing algorithms are categorized and summarized. Further, quantitative and qualitative experiments of various baseline methods are carried out. Finally, the unsolved issues and challenges that can inspire the future research are pointed out. A collection of useful dehazing materials is available at \url{https://github.com/Xiaofeng-life/AwesomeDehazing}.

Due to object detection's close relationship with video analysis and image understanding, it has attracted much research attention in recent years. Traditional object detection methods are built on handcrafted features and shallow trainable architectures. Their performance easily stagnates by constructing complex ensembles which combine multiple low-level image features with high-level context from object detectors and scene classifiers. With the rapid development in deep learning, more powerful tools, which are able to learn semantic, high-level, deeper features, are introduced to address the problems existing in traditional architectures. These models behave differently in network architecture, training strategy and optimization function, etc. In this paper, we provide a review on deep learning based object detection frameworks. Our review begins with a brief introduction on the history of deep learning and its representative tool, namely Convolutional Neural Network (CNN). Then we focus on typical generic object detection architectures along with some modifications and useful tricks to improve detection performance further. As distinct specific detection tasks exhibit different characteristics, we also briefly survey several specific tasks, including salient object detection, face detection and pedestrian detection. Experimental analyses are also provided to compare various methods and draw some meaningful conclusions. Finally, several promising directions and tasks are provided to serve as guidelines for future work in both object detection and relevant neural network based learning systems.

In recent years, object detection has achieved a very large performance improvement, but the detection result of small objects is still not very satisfactory. This work proposes a strategy based on feature fusion and dilated convolution that employs dilated convolution to broaden the receptive field of feature maps at various scales in order to address this issue. On the one hand, it can improve the detection accuracy of larger objects. On the other hand, it provides more contextual information for small objects, which is beneficial to improving the detection accuracy of small objects. The shallow semantic information of small objects is obtained by filtering out the noise in the feature map, and the feature information of more small objects is preserved by using multi-scale fusion feature module and attention mechanism. The fusion of these shallow feature information and deep semantic information can generate richer feature maps for small object detection. Experiments show that this method can have higher accuracy than the traditional YOLOv3 network in the detection of small objects and occluded objects. In addition, we achieve 32.8\% Mean Average Precision on the detection of small objects on MS COCO2017 test set. For 640*640 input, this method has 88.76\% mAP on the PASCAL VOC2012 dataset.

深神网络的对象探测器正在不断发展，并用于多种应用程序，每个应用程序都有自己的要求集。尽管关键安全应用需要高准确性和可靠性，但低延迟任务需要资源和节能网络。不断提出了实时探测器，在高影响现实世界中是必需的，但是它们过分强调了准确性和速度的提高，而其他功能（例如多功能性，鲁棒性，资源和能源效率）则被省略。现有网络的参考基准不存在，设计新网络的标准评估指南也不存在，从而导致比较模棱两可和不一致的比较。因此，我们对广泛的数据集进行了多个实时探测器（基于锚点，关键器和变压器）的全面研究，并报告了一系列广泛指标的结果。我们还研究了变量，例如图像大小，锚固尺寸，置信阈值和架构层对整体性能的影响。我们分析了检测网络的鲁棒性，以防止分配变化，自然腐败和对抗性攻击。此外，我们提供了校准分析来评估预测的可靠性。最后，为了强调现实世界的影响，我们对自动驾驶和医疗保健应用进行了两个独特的案例研究。为了进一步衡量关键实时应用程序中网络的能力，我们报告了在Edge设备上部署检测网络后的性能。我们广泛的实证研究可以作为工业界对现有网络做出明智选择的指南。我们还希望激发研究社区的设计和评估网络的新方向，该网络着重于更大而整体的概述，以实现深远的影响。

玻璃在我们的日常生活中非常普遍。现有的计算机视觉系统忽略了它，因此可能会产生严重的后果，例如，机器人可能会坠入玻璃墙。但是，感知玻璃的存在并不简单。关键的挑战是，任意物体/场景可以出现在玻璃后面。在本文中，我们提出了一个重要的问题，即从单个RGB图像中检测玻璃表面。为了解决这个问题，我们构建了第一个大规模玻璃检测数据集（GDD），并提出了一个名为GDNet-B的新颖玻璃检测网络，该网络通过新颖的大型场探索大型视野中的丰富上下文提示上下文特征集成（LCFI）模块并将高级和低级边界特征与边界特征增强（BFE）模块集成在一起。广泛的实验表明，我们的GDNET-B可以在GDD测试集内外的图像上达到满足玻璃检测结果。我们通过将其应用于其他视觉任务（包括镜像分割和显着对象检测）来进一步验证我们提出的GDNET-B的有效性和概括能力。最后，我们显示了玻璃检测的潜在应用，并讨论了可能的未来研究方向。

基于无人机（UAV）基于无人机的视觉对象跟踪已实现了广泛的应用，并且由于其多功能性和有效性而引起了智能运输系统领域的越来越多的关注。作为深度学习革命性趋势的新兴力量，暹罗网络在基于无人机的对象跟踪中闪耀，其准确性，稳健性和速度有希望的平衡。由于开发了嵌入式处理器和深度神经网络的逐步优化，暹罗跟踪器获得了广泛的研究并实现了与无人机的初步组合。但是，由于无人机在板载计算资源和复杂的现实情况下，暹罗网络的空中跟踪仍然在许多方面都面临严重的障碍。为了进一步探索基于无人机的跟踪中暹罗网络的部署，这项工作对前沿暹罗跟踪器进行了全面的审查，以及使用典型的无人机板载处理器进行评估的详尽无人用分析。然后，进行板载测试以验证代表性暹罗跟踪器在现实世界无人机部署中的可行性和功效。此外，为了更好地促进跟踪社区的发展，这项工作分析了现有的暹罗跟踪器的局限性，并进行了以低弹片评估表示的其他实验。最后，深入讨论了基于无人机的智能运输系统的暹罗跟踪的前景。领先的暹罗跟踪器的统一框架，即代码库及其实验评估的结果，请访问https://github.com/vision4robotics/siamesetracking4uav。

面部检测是为了在图像中搜索面部的所有可能区域，并且如果有任何情况，则定位面部。包括面部识别，面部表情识别，面部跟踪和头部姿势估计的许多应用假设面部的位置和尺寸在图像中是已知的。近几十年来，研究人员从Viola-Jones脸上检测器创造了许多典型和有效的面部探测器到当前的基于CNN的CNN。然而，随着图像和视频的巨大增加，具有面部刻度的变化，外观，表达，遮挡和姿势，传统的面部探测器被挑战来检测野外面孔的各种“脸部。深度学习技术的出现带来了非凡的检测突破，以及计算的价格相当大的价格。本文介绍了代表性的深度学习的方法，并在准确性和效率方面提出了深度和全面的分析。我们进一步比较并讨论了流行的并挑战数据集及其评估指标。进行了几种成功的基于深度学习的面部探测器的全面比较，以使用两个度量来揭示其效率：拖鞋和延迟。本文可以指导为不同应用选择合适的面部探测器，也可以开发更高效和准确的探测器。

压缩高准确性卷积神经网络（CNN）的最新进展已经见证了实时对象检测的显着进步。为了加速检测速度，轻质检测器总是使用单路主链几乎没有卷积层。但是，单路径架构涉及连续的合并和下采样操作，始终导致粗糙和不准确的特征图，这些图形不利，无法找到对象。另一方面，由于网络容量有限，最近的轻质网络在表示大规模的视觉数据方面通常很弱。为了解决这些问题，本文提出了一个名为DPNET的双路径网络，并采用了实时对象检测的轻巧注意方案。双路径体系结构使我们能够与提取物相对于高级语义特征和低级对象详细信息。尽管DPNET相对于单路检测器几乎具有重复的形状，但计算成本和模型大小并未显着增加。为了增强表示能力，轻巧的自相关模块（LSCM）旨在捕获全局交互，只有很少的计算开销和网络参数。在颈部，LSCM扩展到轻质互相关模块（LCCM），从而捕获相邻尺度特征之间的相互依赖性。我们已经对Coco和Pascal VOC 2007数据集进行了详尽的实验。实验结果表明，DPNET在检测准确性和实施效率之间实现了最新的权衡。具体而言，DPNET在MS COCO Test-DEV上可实现30.5％的AP，Pascal VOC 2007测试集上的81.5％地图，MWITH近250万型号，1.04 GFLOPS，1.04 GFLOPS和164 fps和196 fps和196 fps，320 x 320输入图像的320 x 320输入图像。

尽管Yolov2方法在对象检测时非常快，但由于其骨干网络的性能较低和多尺度区域特征的缺乏，其检测准确性受到限制。因此，在本文中提出了一种基于Yolov2的Yolo（DC）Yolo（DC-SPP-YOLO）方法的密集连接（DC）和空间金字塔池（SPP）方法。具体而言，在Yolov2的骨干网络中采用了卷积层的密集连接，以增强特征提取并减轻消失的梯度问题。此外，引入了改进的空间金字塔池以池并加入多尺度区域特征，以便网络可以更全面地学习对象功能。 DC-SPP-YOLO模型是根据由MSE（均方误差）损耗和跨透镜损失组成的新损失函数建立和训练的。实验结果表明，DC-SPP-Yolo的地图（平均平均精度）高于Pascal VOC数据集和UA-Detrac数据集上的Yolov2。提出了DC-SPP-Yolo方法的有效性。

随着深度卷积神经网络的兴起，对象检测在过去几年中取得了突出的进步。但是，这种繁荣无法掩盖小物体检测（SOD）的不令人满意的情况，这是计算机视觉中臭名昭著的挑战性任务之一，这是由于视觉外观不佳和由小目标的内在结构引起的嘈杂表示。此外，用于基准小对象检测方法基准测试的大规模数据集仍然是瓶颈。在本文中，我们首先对小物体检测进行了详尽的审查。然后，为了催化SOD的发展，我们分别构建了两个大规模的小物体检测数据集（SODA），SODA-D和SODA-A，分别集中在驾驶和空中场景上。 SODA-D包括24704个高质量的交通图像和277596个9个类别的实例。对于苏打水，我们收集2510个高分辨率航空图像，并在9个类别上注释800203实例。众所周知，拟议的数据集是有史以来首次尝试使用针对多类SOD量身定制的大量注释实例进行大规模基准测试。最后，我们评估主流方法在苏打水上的性能。我们预计发布的基准可以促进SOD的发展，并产生该领域的更多突破。数据集和代码将很快在：\ url {https://shaunyuan22.github.io/soda}上。

无人驾驶飞机（UAV）的实时对象检测是一个具有挑战性的问题，因为Edge GPU设备作为物联网（IoT）节点的计算资源有限。为了解决这个问题，在本文中，我们提出了一种基于Yolox模型的新型轻型深度学习体系结构，用于Edge GPU上的实时对象检测。首先，我们设计了一个有效且轻巧的PixSF头，以更换Yolox的原始头部以更好地检测小物体，可以将其进一步嵌入深度可分离的卷积（DS Conv）中，以达到更轻的头。然后，开发为减少网络参数的颈层中的较小结构，这是精度和速度之间的权衡。此外，我们将注意模块嵌入头层中，以改善预测头的特征提取效果。同时，我们还改进了标签分配策略和损失功能，以减轻UAV数据集的类别不平衡和盒子优化问题。最后，提出了辅助头进行在线蒸馏，以提高PIXSF Head中嵌入位置嵌入和特征提取的能力。在NVIDIA Jetson NX和Jetson Nano GPU嵌入平台上，我们的轻质模型的性能得到了实验验证。扩展的实验表明，与目前的模型相比，Fasterx模型在Visdrone2021数据集中实现了更好的折衷和延迟之间的折衷。

近年来，基于深度学习的面部检测算法取得了长足的进步。这些算法通常可以分为两类，即诸如更快的R-CNN和像Yolo这样的单阶段检测器之类的两个阶段检测器。由于准确性和速度之间的平衡更好，因此在许多应用中广泛使用了一阶段探测器。在本文中，我们提出了一个基于一阶段检测器Yolov5的实时面部检测器，名为Yolo-Facev2。我们设计一个称为RFE的接收场增强模块，以增强小面的接受场，并使用NWD损失来弥补IOU对微小物体的位置偏差的敏感性。对于面部阻塞，我们提出了一个名为Seam的注意模块，并引入了排斥损失以解决它。此外，我们使用重量函数幻灯片来解决简单和硬样品之间的不平衡，并使用有效的接收场的信息来设计锚。宽面数据集上的实验结果表明，在所有简单，中和硬子集中都可以找到我们的面部检测器及其变体的表现及其变体。源代码https://github.com/krasjet-yu/yolo-facev2

零拍摄对象检测（ZSD），将传统检测模型扩展到检测来自Unseen类别的对象的任务，已成为计算机视觉中的新挑战。大多数现有方法通过严格的映射传输策略来解决ZSD任务，这可能导致次优ZSD结果：1）这些模型的学习过程忽略了可用的看不见的类信息，因此可以轻松地偏向所看到的类别; 2）原始视觉特征空间并不合适，缺乏歧视信息。为解决这些问题，我们开发了一种用于ZSD的新型语义引导的对比网络，命名为Contrastzsd，一种检测框架首先将对比学习机制带入零拍摄检测的领域。特别地，对比度包括两个语义导向的对比学学习子网，其分别与区域类别和区域区域对之间形成对比。成对对比度任务利用从地面真理标签和预定义的类相似性分布派生的附加监督信号。在那些明确的语义监督的指导下，模型可以了解更多关于看不见的类别的知识，以避免看到概念的偏见问题，同时优化视觉功能的数据结构，以更好地辨别更好的视觉语义对齐。广泛的实验是在ZSD，即Pascal VOC和MS Coco的两个流行基准上进行的。结果表明，我们的方法优于ZSD和广义ZSD任务的先前最先进的。

域的适应区域对解决许多应用程序遇到的域移位问题发挥了重要作用。由于与现实测试方案中使用的目标数据相比，用于培训的源数据的分布之间的差异是由于培训源数据之间的差异而产生的。在本文中，我们引入了一种新型的多尺度域自适应Yolo（MS-Dayolo）框架，该框架在最近引入的Yolov4对象检测器的不同尺度上采用了多个域自适应路径和相应的域分类器。在我们的基线多尺度Dayolo框架的基础上，我们为域名适应网络（DAN）介绍了三个新颖的深度学习体系结构，它们生成了域，不变性功能。特别是，我们提出了渐进式功能减少（PFR），统一分类器（UC）和集成体系结构。我们使用流行的数据集训练和测试我们提出的DAN体系结构。当使用拟议的MS-Dayolo架构训练Yolov4时，我们的实验显示了对象检测性能的显着改善，并在对目标数据进行自动驾驶应用程序中进行测试时。此外，MS-Dayolo框架相对于更快的R-CNN解决方案，在提供可比的对象检测性能的同时，实现了实时速度的数量级改进。

Deep learning-based methods have achieved significant performance for image defogging. However, existing methods are mainly developed for land scenes and perform poorly when dealing with overwater foggy images, since overwater scenes typically contain large expanses of sky and water. In this work, we propose a Prior map Guided CycleGAN (PG-CycleGAN) for defogging of images with overwater scenes. To promote the recovery of the objects on water in the image, two loss functions are exploited for the network where a prior map is designed to invert the dark channel and the min-max normalization is used to suppress the sky and emphasize objects. However, due to the unpaired training set, the network may learn an under-constrained domain mapping from foggy to fog-free image, leading to artifacts and loss of details. Thus, we propose an intuitive Upscaling Inception Module (UIM) and a Long-range Residual Coarse-to-fine framework (LRC) to mitigate this issue. Extensive experiments on qualitative and quantitative comparisons demonstrate that the proposed method outperforms the state-of-the-art supervised, semi-supervised, and unsupervised defogging approaches.

在过去几年中，深度卷积神经网络在低光图像增强中取得了令人印象深刻的成功。深度学习方法大多通过堆叠网络结构并加深网络深度来提高特征提取的能力。在单个时导致更多的运行时间成本为了减少推理时间，在完全提取本地特征和全局特征的同时，我们通过SGN定期，我们提出了基于广泛的自我引导网络（Absgn）的现实世界低灯图像增强。策略是一种广泛的策略处理不同曝光的噪音。所提出的网络被许多主流基准验证.Aditional实验结果表明，所提出的网络优于最先进的低光图像增强解决方案。

物体检测通常需要在现代深度学习方法中基于传统或锚盒的滑动窗口分类器。但是，这些方法中的任何一个都需要框中的繁琐配置。在本文中，我们提供了一种新的透视图，其中检测对象被激励为高电平语义特征检测任务。与边缘，角落，斑点和其他特征探测器一样，所提出的探测器扫描到全部图像的特征点，卷积自然适合该特征点。但是，与这些传统的低级功能不同，所提出的探测器用于更高级别的抽象，即我们正在寻找有物体的中心点，而现代深层模型已经能够具有如此高级别的语义抽象。除了Blob检测之外，我们还预测了中心点的尺度，这也是直接的卷积。因此，在本文中，通过卷积简化了行人和面部检测作为直接的中心和规模预测任务。这样，所提出的方法享有一个无盒设置。虽然结构简单，但它对几个具有挑战性的基准呈现竞争准确性，包括行人检测和面部检测。此外，执行交叉数据集评估，证明所提出的方法的卓越泛化能力。可以访问代码和模型（https://github.com/liuwei16/csp和https://github.com/hasanirtiza/pedestron）。