Change detection (CD) is an essential earth observation technique. It captures the dynamic information of land objects. With the rise of deep learning, neural networks (NN) have shown great potential in CD. However, current NN models introduce backbone architectures that lose the detail information during learning. Moreover, current NN models are heavy in parameters, which prevents their deployment on edge devices such as drones. 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 quantifies the importance of individual samples during the warmup period of NN training. Then, we perform non-uniform sampling based on the importance score so that the NN could learn detail information from easy to hard. Next, we propose an effective edge loss that improves the network's attention on details such as boundaries and small regions. As a result, we provide a NN model 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.


翻译:变化探测(CD)是一种基本的地球观测技术。它捕捉了陆地物体的动态信息。随着深层次学习的兴起,神经网络(NN)在光盘中表现出巨大的潜力。然而,目前的NN模式引入了在学习过程中丢失详细信息的骨干结构。此外,目前的NN模式参数非常重,无法在诸如无人驾驶飞机等边缘装置上部署。在这项工作中,我们通过提出RDP-Net:一个区域详细保存CD的网络来解决这一问题。我们提出了一个有效的培训战略,在NNN培训的暖化期间,对单个样本的重要性进行量化。然后,我们根据重要性评分进行非单式的取样,以便NNN能够从容易到困难的阶段学习详细信息。我们提出有效的边缘损失,提高网络对边界和小区域等细节的注意。结果,我们提供了一个NNN模式,在CD中实现只有1.7M参数的先进经验性表现。我们希望我们的RDP-Net将有利于在压缩装置上的实际CD应用,并能够激励更多的人通过有效的培训将检测提高到新的水平。

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