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利用循环网络解耦退化以实现屏下摄像头视频复原

计算机视觉与模式识别 2024-03-12 v1

摘要

屏下摄像头(UDC)系统是全屏显示设备的基础,其镜头安装在显示屏下方。用于显示的发光二极管像素阵列会对入射光产生衍射和衰减,导致随着光强变化出现各种退化现象。与将不同退化因素同等对待的一般视频复原不同,UDC 系统的视频复原更具挑战性,因为它需要在保持时间一致性的同时去除随时间变化的多种退化。本文介绍了一种专为 UDC 系统设计的新型视频复原网络 D2^2RNet。该网络采用一组解耦注意力模块(Decoupling Attention Modules, DAM),有效分离各种视频退化因素。具体而言,我们提出了一种软掩码生成功能,根据不同强度入射光产生的衍射,将每一帧公式化为眩光和 haze,随后利用提出的眩光和 haze 去除组件,借助长短期特征学习来处理各自的退化。这种设计为消除 UDC 系统中的各类退化提供了针对性且有效的解决方案。我们进一步将设计扩展至多尺度,以克服长距离视频中经常发生的退化尺度变化问题。为展示 D2^2RNet 的优越性,我们通过收集 HDR 视频并利用商用 UDC 系统测量的点扩散函数生成真实退化视频,提出了一个大规模 UDC 视频基准。大量的定量和定性评估证明了 D2^2RNet 优于其他最先进的视频复原和 UDC 图像复原方法。代码地址:https://github.com/ChengxuLiu/DDRNet.git

关键词

引用

@article{arxiv.2403.05660,
  title  = {Decoupling Degradations with Recurrent Network for Video Restoration in Under-Display Camera},
  author = {Chengxu Liu and Xuan Wang and Yuanting Fan and Shuai Li and Xueming Qian},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.05660},
  year   = {2024}
}

备注

AAAI 2024