改进YOLOX的唐卡壁画目标检测算法

来源：计算机工程与应用杂志2024年第18期北京时间：

作者：李洪运, 张效娟, 赵洋, 彭春燕

单位：1.青海师范大学 计算机学院，西宁 810016；2.省部共建藏语智能信息处理及应用国家重点实验室，西宁 810016；3.合肥工业大学 计算机与信息学院，合肥 230002

摘要：热贡唐卡壁画作为人类及国家级非物质文化遗产是藏族文化中独具特色的艺术形式，其画面不仅表现出了佛教本生故事，更体现了藏地的历史、地理、文化、科技等内容。然而，不具备热贡艺术专业知识的人们很难对其进行了解。因此提出了一种唐卡壁画元素的自动检测算法，用于推动唐卡壁画的传播。通过对YOLOX算法进行改进，提出了ECAMH-YOLOX模型对唐卡壁画图像进行检测。ECAMH-YOLOX模型是在YOLOX的基础上增加了高效通道注意力模块，在保持轻量化的同时获得更好的图像全局信息；同时为了更好地检测不同尺度的目标，在检测头模块增加了一个新的检测头，通过四个检测头对图像进行检测，以此来提高不同尺寸目标的检测结果；并使用SIoU损失函数计算回归损失以此来加快模型的收敛速度，提高模型效果。实验结果证明，ECAMH-YOLOX模型在所构建的唐卡壁画数据集上均不存在漏检错检的情况，而YOLOX算法存在对小目标的漏检现象，并且ECAMH-YOLOX模型的mAP0.5：0.95达到了55.9%，比YOLOX算法提升了0.049。该模型在保持轻量化的同时，进一步提高了检测效果。也增加了人们了解热贡艺术的途径。

关键词：目标检测,YOLOX,唐卡,壁画,通道注意力