論文の概要: Dual-Level Boost Network for Long-Tail Prohibited Items Detection in X-ray Security Inspection

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.18078v1
• Date: Wed, 27 Nov 2024 06:13:56 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-01 15:52:53.55308
• Title: Dual-Level Boost Network for Long-Tail Prohibited Items Detection in X-ray Security Inspection
• Title（参考訳）: X線セキュリティ検査における長期禁止項目検出のためのデュアルレベルブーストネットワーク
• Authors: Renshuai Tao, Haoyu Wang, Wei Wang, Yunchao Wei, Yao Zhao,
• Abstract要約: X線検査における禁止項目の長期分布は,検出モデルにとって大きな課題となる。 我々は,X線セキュリティスクリーニングにおけるこれらの課題を克服するために,DBNet(Dual-level Boost Network)を提案する。 提案手法では,(1) X線画像の特徴にインスパイアされた,ポアソンブレンディングを用いた特定のデータ拡張戦略を導入し,データ不均衡を効果的に軽減できるレアアイテムのリアルな合成例を生成する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 81.11400642272976
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The detection of prohibited items in X-ray security inspections is vital for ensuring public safety. However, the long-tail distribution of item categories, where certain prohibited items are far less common, poses a big challenge for detection models, as rare categories often lack sufficient training data. Existing methods struggle to classify these rare items accurately due to this imbalance. In this paper, we propose a Dual-level Boost Network (DBNet) specifically designed to overcome these challenges in X-ray security screening. Our approach introduces two key innovations: (1) a specific data augmentation strategy employing Poisson blending, inspired by the characteristics of X-ray images, to generate realistic synthetic instances of rare items which can effectively mitigate data imbalance; and (2) a context-aware feature enhancement module that captures the spatial and semantic interactions between objects and their surroundings, enhancing classification accuracy for underrepresented categories. Extensive experimental results demonstrate that DBNet improves detection performance for tail categories, outperforming sota methods in X-ray security inspection scenarios by a large margin 17.2%, thereby ensuring enhanced public safety.
• Abstract（参考訳）: 公安の確保には,X線検査における禁止項目の検出が不可欠である。 しかし、一部の禁止項目があまり一般的でないアイテムカテゴリーの長期分布は、稀なカテゴリーでは十分なトレーニングデータがないため、検出モデルにとって大きな課題となる。 既存の手法では、この不均衡のため、これらの稀な項目を正確に分類することが困難である。 本稿では,X線セキュリティスクリーニングにおけるこれらの課題を克服するために,DBNet(Dual-level Boost Network)を提案する。 提案手法では,(1) X線画像の特徴にインスパイアされた,ポアソンブレンディングを用いた特定のデータ拡張戦略を導入し,データ不均衡を効果的に軽減できるレアアイテムのリアルな合成例を生成する。 広範囲にわたる実験結果から,DBNetはテールカテゴリの検出性能を向上し,X線セキュリティ検査シナリオにおけるソタ法を17.2%向上させ,公衆安全の確保を図った。

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