Infrared small target detection (IRSTD) is a challenging task due to the extremely small size of targets, low signal-to-noise ratios, and heavy background clutter in infrared imagery. While the progress of deep learning has advanced this field, existing methods primarily adopt discriminative paradigms that directly map images to target masks, overlooking the potential of generative modeling. In this paper, we propose DiffIRSTD, a novel generative framework that reformulates infrared small target detection as a background reconstruction problem. Instead of explicitly predicting target regions, we reinterpret small targets as noise-like signals and leverage a diffusion-based model to recover a clean, target-free background from a perturbed input image. The residual between the reconstructed background and the original image is then exploited to highlight candidate target regions, providing explicit cues for subsequent detection. To address the computational cost typically associated with diffusion sampling, we introduce a one-step denoising strategy that enables efficient background reconstruction while maintaining practical inference speed. Furthermore, we present a frequency-guided perception loss to preserve high-frequency background details and focus more on the reconstruction quality of target regions. More importantly, our DiffIRSTD operates as a plug-and-play framework, compatible with existing IRSTD models without increasing the computational complexity of detectors. Extensive experiments on IRSTD-1K, NUAA-SIRST, and NUDT-SIRST datasets demonstrate the superiority of our method, achieving state-of-the-art performance across three benchmarks.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
126+阅读 · 2021年4月29日
小目标检测技术研究综述
专知会员服务
125+阅读 · 2020年12月7日
编辑推荐 | 红外弱小目标检测算法综述
中国图象图形学报
22+阅读 · 2020年10月12日
【泡泡图灵智库】Detect-SLAM:目标检测和SLAM相互收益
泡泡机器人SLAM
14+阅读 · 2019年6月28日
一文读懂目标检测:R-CNN、Fast R-CNN、Faster R-CNN、YOLO、SSD
七月在线实验室
11+阅读 · 2018年7月18日
Relation Networks for Object Detection 论文笔记
统计学习与视觉计算组
16+阅读 · 2018年4月18日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
论文 | YOLO(You Only Look Once)目标检测
七月在线实验室
14+阅读 · 2017年12月12日
原创 | Attention Modeling for Targeted Sentiment
黑龙江大学自然语言处理实验室
25+阅读 · 2017年11月5日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
20+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
11+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
10+阅读 · 2012年12月31日
VIP会员
最新内容
《面向国防领域的大语言模型基准测试与适配》
专知会员服务
17+阅读 · 10月28日
世界模型入门:从序贯决策到通用智能体
专知会员服务
18+阅读 · 10月24日
相关VIP内容
专知会员服务
126+阅读 · 2021年4月29日
小目标检测技术研究综述
专知会员服务
125+阅读 · 2020年12月7日
相关资讯
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
20+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
11+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
10+阅读 · 2012年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员