改进DeepLabV3+的乡村道路语义分割方法研究
DOI:
CSTR:
作者:
作者单位:

1.四川轻化工大学自动化与信息工程学院 宜宾 644000; 2.智能感知与控制四川省重点实验室 宜宾 644000

作者简介:

通讯作者:

中图分类号:

TP751;TN20

基金项目:

四川省自然科学基金(2024NSFSC0770)、国家自然科学基金(42405145)、四川轻化工大学科研基金(2020RC32)项目资助


Research on improving DeepLabV3+ for semantic segmentation of rural roads
Author:
Affiliation:

1.School of Automation and Information Engineering, Sichuan University of Science & Engineering,Yibin 644000, China; 2.Intelligent Perception and Control Key Laboratory of Sichuan Province,Yibin 644000, China

Fund Project:

  • 摘要
  • |
  • 图/表
  • |
  • 访问统计
  • |
  • 参考文献
  • |
  • 相似文献
  • |
  • 引证文献
  • |
  • 资源附件
  • |
  • 文章评论
    摘要:

    针对遥感影像中乡村道路像素占比小、形态不规则、阴影遮挡多以及边缘模糊等问题,本文提出一种改进的DeepLabV3+遥感乡村道路语义分割模型以提升乡村道路小目标和单目标分割精度。该模型以MobileNetV3为主干网络,减少参数量的同时提升分割精度;引入全局注意力机制,增强模型对全局信息的提取并提升泛化能力;ASPP模块中采用深度可分离卷积替代普通卷积,降低信息损失和计算量。在自建的卫星遥感道路影像数据集上,本文提出的改进模型取得显著成果,MIoU和MPA分别达到84.45%和92.32%,相比原始DeepLabV3+模型,分别提升4.63%和6.48%。同时,模型参数量大幅减少至6.30×106。在公开CHN6-CUG数据集上的实验结果同样验证改进模型的有效性,MIoU和MPA较原始DeepLabV3+分别提升3.05%和5.54%,达到79.64%和88.13%。以上结果表明,本研究提出的改进模型在实现轻量化的同时,能够有效提升乡村道路的分割精度和效率。

    Abstract:

    This paper addresses the challenges of segmenting rural roads in remote sensing images, including small pixel proportion, irregular shapes, shadow occlusions, and blurred edges. To improve the segmentation accuracy of small and single-object rural roads, we propose an improved DeepLabV3+ semantic segmentation model. We employ MobileNetV3 as the backbone for parameter reduction and enhanced accuracy. A global attention mechanism is incorporated to improve global information extraction and generalization. Depthwise separable convolutions replace standard convolutions in the ASPP module to minimize information loss and computational cost. Experiments on a self-built satellite remote sensing road image dataset demonstrate significant improvements, achieving an MIoU of 84.45% and MPA of 92.32%, outperforming the original DeepLabV3+ by 4.63% and 6.48%, respectively, with a parameter size of only 6.30×106. Validation on the public CHN6-CUG dataset confirms the model′s effectiveness, showing MIoU and MPA improvements of 3.05% and 5.54% to reach 79.64% and 88.13%, respectively. These results indicate that our lightweight, improved model effectively enhances rural road segmentation accuracy and efficiency.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

郑锐宇,李兆飞,黄惟,曾熙涵,马润.改进DeepLabV3+的乡村道路语义分割方法研究[J].电子测量技术,2025,48(23):41-49

复制
分享
相关视频

文章指标
  • 点击次数:
  • 下载次数:
  • HTML阅读次数:
  • 引用次数:
历史
  • 收稿日期:
  • 最后修改日期:
  • 录用日期:
  • 在线发布日期: 2026-01-23
  • 出版日期:
文章二维码

重要通知公告

①《电子测量技术》期刊收款账户变更公告
×
《电子测量技术》
关于防范虚假编辑部邮件的郑重公告