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MB-TaylorFormer:基于泰勒公式扩展的多分支高效Transformer图像去雾网络

计算机视觉与模式识别 2023-08-31 v2

摘要

近年来,凭借全局感受野和对输入的适应性,Transformer 网络开始在计算机视觉领域取代纯卷积神经网络(CNNs)。然而,softmax 注意力的二次计算复杂度限制了其在图像去雾任务中的广泛应用,尤其对高分辨率图像。为解决此问题,我们提出一种新的 Transformer 变体,应用泰勒展开近似 softmax 注意力并实现线性计算复杂度。提出多尺度注意力细化模块作为补充以纠正泰勒展开的误差。此外,我们将具有多尺度块嵌入的多分支架构引入所提 Transformer,通过不同尺度的重叠可变形卷积嵌入特征。多尺度块嵌入的设计基于三个关键理念:1)不同大小的感受野;2)多层次语义信息;3)灵活形状的感受野。我们的模型称为基于泰勒公式扩展的多分支 Transformer(MB-TaylorFormer),可在块嵌入阶段更灵活地嵌入由粗到细的特征,并以有限计算成本捕获长距离像素交互。在多个去雾基准上的实验结果表明,MB-TaylorFormer 以较轻的计算负担取得了最先进(SOTA)性能。源代码与预训练模型见 https://github.com/FVL2020/ICCV-2023-MB-TaylorFormer。

关键词

引用

@article{arxiv.2308.14036,
  title  = {MB-TaylorFormer: Multi-branch Efficient Transformer Expanded by Taylor Formula for Image Dehazing},
  author = {Yuwei Qiu and Kaihao Zhang and Chenxi Wang and Wenhan Luo and Hongdong Li and Zhi Jin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2308.14036},
  year   = {2023}
}

备注

ICCV 2023