基于双层路由注意力及特征融合的细粒度图像分类

来源：计算机技术与发展杂志2024年第06期北京时间：

作者：沈宇麒;崔衍

摘要：近年来,视觉 Transformer(Vision Transformer,ViT)在图像识别领域取得了突破性进展,其自注意力机制能够从图像中提取出不同像素块的判别性标记信息,进而提升图像分类的精度。 在图像分类领域中,细粒度图像分类具有类与类之间的特征差距小、类内的特征差距大的特点,从而导致了分类困难。 针对细粒度图像分类中数据分布具有小型、非均匀和难以发现类与类之间的差异等特征,提出一种基于双层路由注意力(Bi-level Routing Attention,BRA)的细粒度图像分类模型。 基准骨干网络采用多阶段层级架构设计的新型视觉 Transformer 模型作为视觉特征提取器,从中获得局部信息和全局信息以及多尺度的特征。 同时引入特征增强、融合模块,以此提高网络对关键特征的学习能力。 实验结果表明,该模型在 CUB-200-2011 和 Stanford Dogs 这两个细粒度图像数据集上的分类精度分别达到了 91. 7% 和 92. 2% ,相较于多个主流细粒度图像分类模型,该模型具有更好的分类结果。

关键词：细粒度图像分类;神经网络;视觉Transformer;注意力机制;特征融合