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PanFlowNet:一种基于流的泛锐化深度网络

计算机视觉与模式识别 2023-05-17 v2 图像与视频处理

摘要

泛锐化旨在通过将低分辨率多光谱(LRMS)图像的光谱信息与高分辨率全色(PAN)图像的纹理细节相融合,生成高分辨率多光谱(HRMS)图像。它本质上继承了超分辨率(SR)任务的病态特性,即多样的 HRMS 图像可退化为同一 LRMS 图像。然而,现有基于深度学习的方法使用确定性映射从 LRMS 图像与 PAN 图像中仅恢复一个 HRMS 图像,因而忽略了 HRMS 图像的多样性。本文为缓解此病态问题,提出一种基于流的泛锐化网络(PanFlowNet),直接学习给定 LRMS 图像与 PAN 图像条件下 HRMS 图像的条件分布,而非学习确定性映射。具体而言,我们首先通过可逆网络将该未知条件分布转化为给定的高斯分布,从而可显式定义该条件分布。接着,我们设计可逆的条件仿射耦合块(CACB),并通过堆叠一系列 CACB 构建 PanFlowNet 架构。最后,PanFlowNet 通过最大化训练集下条件分布的对数似然进行训练,之后可用于预测多样的 HRMS 图像。实验结果验证了所提 PanFlowNet 在给定 LRMS 与 PAN 图像时可生成多种 HRMS 图像。此外,在不同卫星数据集上的实验结果也从视觉与定量上证明了我们的 PanFlowNet 优于其他 SOTA 方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2305.07774,
  title  = {PanFlowNet: A Flow-Based Deep Network for Pan-sharpening},
  author = {Gang Yang and Xiangyong Cao and Wenzhe Xiao and Man Zhou and Aiping Liu and Xun chen and Deyu Meng},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2305.07774},
  year   = {2023}
}