本发明采用深度学习方法，设计目标检测模型，用于检测高空航拍图像中的车辆、船舶、飞机等目标，同时进行目标旋转框的定位预测。该方法首先设计图像特征提取网络，用于获取输入的航拍图像的高维特征，同时采用FPN架构构建特征金字塔，实现不同分辨率下目标特征提取；然后采用聚类方法生成候选区域提取网络的基础锚点尺寸，针对训练图像中目标的尺寸分布信息实现对应锚点的尺寸调整，提高训练效率；接着设计了结合注意力机制的特征去噪检测器，用于对候选区域目标特征进行去噪操作；最后采用旋转角度误差优化方法，针对不同长宽比的目标框设计对应的权重因子，优化大长宽比目标的定位结果，实现航拍图像中多种目标的旋转框预测。