FDCE-Net：融合频率嵌入与双色彩编码器的水下图像增强网络
计算机视觉与模式识别
2024-04-30 v1
摘要
水下图像常因水体和悬浮颗粒引起的光吸收与散射，而出现低亮度、色偏、细节模糊和噪声等问题。以往的水下图像增强（UIE）方法主要聚焦于空间域增强，忽略了图像中固有的频域信息。然而，水下图像的退化因素在空间域中紧密交织。尽管某些方法专注于在频域中增强图像，但它们忽视了图像退化因素与频域信息之间的内在联系。因此，这些方法常常在改善增强图像某些属性的同时，未能充分解决甚至加剧了其他属性。此外，许多现有方法严重依赖先验知识来处理水下图像的颜色偏移问题，限制了其灵活性和鲁棒性。为克服这些局限，我们在本文中提出了嵌入频率与双色彩编码器网络（FDCE-Net）。FDCE-Net 包含两个主要结构：（1）频率空间网络（FS-Net）旨在通过利用我们设计的频率空间残差块（FSRB）在频域中解耦图像退化因素并分别增强不同属性，从而实现初步增强。（2）为解决颜色偏移问题，我们引入了双色彩编码器（DCE）。DCE 通过交叉注意力建立颜色与语义表示之间的关联，并利用多尺度图像特征指导自适应色彩查询的优化。最终的增强图像通过融合网络结合 FS-Net 和 DCE 的输出生成。这些图像展现出丰富的细节、清晰的纹理、低噪声和自然的色彩。
引用
@article{arxiv.2404.17936,
title = {FDCE-Net: Underwater Image Enhancement with Embedding Frequency and Dual Color Encoder},
author = {Zheng Cheng and Guodong Fan and Jingchun Zhou and Min Gan and C. L. Philip Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.17936},
year = {2024}
}
备注
16pages,13 figures