elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Barrierefreiheit | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Performance Optimization of YOLO-FEDER FusionNet for Robust Drone Detection in Visually Complex Environments

Lenhard, Tamara und Weinmann, Andreas und Koch, Tobias (2026) Performance Optimization of YOLO-FEDER FusionNet for Robust Drone Detection in Visually Complex Environments. Machine Vision and Applications, 37 (6). Springer Nature. doi: 10.1007/s00138-026-01856-3. ISSN 0932-8092.

[img] PDF - Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
3MB

Offizielle URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s00138-026-01856-3#citeas

Kurzfassung

Drone detection in visually complex environments remains challenging due to background clutter, small object scale, and camouflage effects. While generic object detectors like YOLO exhibit strong performance in low-texture scenes, their effectiveness degrades in cluttered environments with low object-background separability. To address these limitations, this work presents an enhanced iteration of YOLO-FEDER FusionNet - a detection framework that integrates generic object detection with camouflage object detection techniques. Building upon the original architecture, the proposed iteration introduces systematic advancements in training data composition, feature fusion strategies, and backbone design. Specifically, the training process leverages large-scale, photo-realistic synthetic data, complemented by a small set of real-world samples, to enhance robustness under visually complex conditions. The contribution of intermediate multi-scale FEDER features is systematically evaluated, and detection performance is comprehensively benchmarked across multiple YOLO-based backbone configurations. Empirical results indicate that integrating intermediate FEDER features, in combination with backbone upgrades, contributes to notable performance improvements. In the most promising configuration - YOLO-FEDER FusionNet with a YOLOv8l backbone and FEDER features derived from the DWD module - these enhancements yield a reduction in FNR of up to 39.1 percentage points and an increase in mAP of up to 62.8 percentage points at an IoU threshold of 0.5, compared to the initial baseline.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/224673/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Performance Optimization of YOLO-FEDER FusionNet for Robust Drone Detection in Visually Complex Environments
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Lenhard, TamaraTamara.Lenhard (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-9191-0170224654921
Weinmann, Andreasandreas.weinmann (at) thws.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Koch, TobiasTobias.Koch (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-1279-0209224654922
Datum:August 2026
Erschienen in:Machine Vision and Applications
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:37
DOI:10.1007/s00138-026-01856-3
Verlag:Springer Nature
ISSN:0932-8092
Status:veröffentlicht
Stichwörter:drone detection, camouflage object detection, feature fusion, YOLO-FEDER FusionNet
HGF - Forschungsbereich:keine Zuordnung
HGF - Programm:keine Zuordnung
HGF - Programmthema:keine Zuordnung
DLR - Schwerpunkt:keine Zuordnung
DLR - Forschungsgebiet:keine Zuordnung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):keine Zuordnung
Standort: Rhein-Sieg-Kreis
Institute & Einrichtungen:Institut für den Schutz terrestrischer Infrastrukturen > Digitale Zwillinge von Infrastrukturen
Institut für den Schutz terrestrischer Infrastrukturen
Hinterlegt von: Lenhard, Tamara
Hinterlegt am:24 Aug 2026 07:23
Letzte Änderung:28 Aug 2026 10:56

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
OpenAIRE Validator logo electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.