GDSR:基于小波损失的全局-细节双分支网络集成用于遥感图像超分辨率
图像与视频处理
2025-08-18 v4 计算机视觉与模式识别
机器学习
摘要
近年来,深度神经网络包括卷积神经网络、Transformer 和状态空间模型在遥感图像(RSI)超分辨率(SR)方面取得了显著进展。然而,现有SR方法通常忽视全局与局部依赖之间的互补关系。这些方法要么关注捕获局部信息,要么优先处理全局信息,导致模型无法有效同时捕获全局和局部特征。此外,这些方法在处理大规模RSIs时计算成本高昂。为解决这些挑战,我们首次将感受度加权键值(RWKV)应用于RSI-SR,该方法以线性复杂度捕获长程依赖。为同时建模全局和局部特征,我们提出了Global-Detail双分支结构GDSR,通过并行RWKV和卷积运算实现SR以处理大规模RSIs。此外,我们提出Global-Detail Reconstruction模块(GDRM)作为两个分支之间的中介,以桥接其互补角色。进而,我们提出Dual-Group Multi-Scale Wavelet Loss,通过双组子带策略和跨分辨率频率对齐实现RSI-SR中增强的重建保真度。针对Aid、UCMerced和RSSRD-QH等多个基准数据集在两种退化方法下的大量实验表明,GDSR相较于基于Transformer的方法HAT在PSNR上平均提高0.09 dB,仅使用其参数的63%和FLOPs的51%,实现推理速度快3.2倍。
引用
@article{arxiv.2501.01460,
title = {GDSR: Global-Detail Integration through Dual-Branch Network with Wavelet Losses for Remote Sensing Image Super-Resolution},
author = {Qiwei Zhu and Kai Li and Guojing Zhang and Xiaoying Wang and Jianqiang Huang and Xilai Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.01460},
year = {2025}
}
备注
GDSR: Global-Detail Integration through Dual-Branch Network with Wavelet Losses for Remote Sensing Image Super-Resolution