摘要

针对深度学习目标检测算法由于模型体积过大、参数量过多而在星上部署困难的问题,在YOLOv5检测模型的基础上,提出了一种轻量化的光学遥感影像目标检测算法——LW-YOLO。首先,针对YOLOv5网络中的特征信息冗余所带来的计算开销,引入轻量化Ghost模块替换网络中的普通卷积以减少参数量;接着,设计了一种空间和通道融合的注意力模块Fusion Attention(FA),并在此基础上重构了网络的瓶颈层FABottleneck,进一步减少参数量,并提高算法对于光学遥感影像目标的定位能力;最后,提出了一种稀疏参数自适应的网络剪枝方法对网络进行剪枝,进一步压缩模型大小。在DOTA数据集上的实验表明,LW-YOLO算法相比于YOLOv5s参数量下降了64.7%,模型大小下降了62.7%,推理时间降低了3.7%,同时平均精度均值仅仅下降了6.4%。该算法以较小的精度损失为代价实现了网络模型的轻量化,为星上光学影像在轨目标检测提供了理论基础。