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通过对抗一致性蒸馏加速SAR到光学图像翻译

计算机视觉与模式识别 2024-07-09 v1 图像与视频处理

摘要

合成孔径雷达(SAR)具有全天候、高分辨率的成像能力,但其独特的成像机制通常需要专家解读,限制了其广泛应用。使用扩散模型将SAR图像翻译为更易识别的光学图像有助于应对这一挑战。然而,扩散模型由于需要大量迭代推理而存在高延迟问题,而生成对抗网络(GAN)只需单次迭代即可实现图像翻译,但通常以牺牲图像质量为代价。为克服这些问题,我们提出了一种新的SAR到光学图像翻译训练框架,该框架结合了两种方法的优势。我们的方法采用一致性蒸馏来减少迭代推理步骤,并集成对抗学习以确保图像清晰度并最小化色彩偏移。此外,我们的方法允许在质量和速度之间进行权衡,从而根据应用需求提供灵活性。我们在SEN12和GF3数据集上进行了实验,使用峰值信噪比(PSNR)、结构相似性指数(SSIM)和弗雷歇初始距离(FID)进行定量评估,并计算了推理延迟。结果表明,我们的方法在保持生成图像视觉质量的同时,将推理速度显著提升了131倍,从而为SAR到光学图像翻译提供了一种鲁棒且高效的解决方案。

关键词

引用

@article{arxiv.2407.06095,
  title  = {Accelerating Diffusion for SAR-to-Optical Image Translation via Adversarial Consistency Distillation},
  author = {Xinyu Bai and Feng Xu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2407.06095},
  year   = {2024}
}