Thèse soutenue

Object detection in aerial Images in scarce data regime
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Auteur / Autrice : Pierre Le Jeune
Direction : Anissa Mokraoui
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Informatique
Date : Soutenance le 03/10/2023
Etablissement(s) : Paris 13
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Galilée (Villetaneuse, Seine-Saint-Denis)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de traitement et transport de l'information (Villetaneuse, Seine-Saint-Denis)
Jury : Président / Présidente : Ismail Ben Ayed
Examinateurs / Examinatrices : Fangchen Feng, Emmanuel Dellandréa, Paul Honeine
Rapporteurs / Rapporteuses : Céline Hudelot

Résumé

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La plupart des contributions en Détection d'Objets Few-Shot (FSOD) évaluent leurs méthodes uniquement sur des images naturelles, ne garantissant pas la transférabilité de leur performance à d'autres types d'images. Nous démontrons ceci avec une analyse des méthodes FSOD existantes sur des images aériennes et observons un large écart comparé aux images naturelles. Les petits objets, plus nombreux dans les images aériennes, sont responsables de cet écart. Ainsi, nous proposons d'améliorer la détection des petits objets avec un mécanisme d'attention dédié. En plus, nous proposons un nouveau critère de similarité pour boîtes englobantes, adaptatif à la taille. Il améliore l'entraînement et l'évaluation des modèles FSOD, en particulier pour les petits objets. Nous contribuons aussi au FSOD classique avec deux approches distinctes basées sur le metric learning et le fine-tuning. Des résultats impressionnants sont obtenus avec cette dernière méthode, ce qui encourage son application à des scénarios plus complexes comme la détection Few-Shot Cross-Domain. Finalement, nous abordons le déploiement de modèles de détection au sein des systèmes de COSE qui doivent détecter les objets en temps réel sur de très grandes images (plus de 100 mégapixels), avec des ressources de calcul limitées.