中文

PIE:物理启发的低光照增强

计算机视觉与模式识别 2024-04-11 v1

摘要

在本文中,我们提出了一种用于低光照增强的物理启发对比学习范式,称为PIE。PIE主要解决三个问题:(i) 为了解决现有基于学习的方法通常使用严格像素对应图像对训练LLE模型的问题,我们消除了对像素对应配对训练数据的需求,转而使用未配对图像进行训练。(ii) 为了解决现有方法中对负样本的忽视及其生成不足的问题,我们将物理启发的对比学习引入LLE,并设计了曲线包方法来生成更合理的、紧密遵循底层物理成像原理的负样本。(iii) 为了克服现有方法对语义真值的依赖,我们提出了一个无监督区域分割模块,在确保区域亮度一致性的同时消除对语义真值的依赖。总体而言,所提出的PIE能够有效地从未配对的正/负样本中学习,并平滑地实现非语义区域增强,这与现有的LLE工作明显不同。除了PIE的新颖架构外,我们还探索了PIE在语义分割和人脸检测等下游任务上的增益。在易于获取的开放数据上进行训练及大量实验表明,我们的方法在六个独立的跨场景数据集上超越了SOTA的LLE模型。PIE运行速度快,在测试时具有合理的GFLOPs,使其易于在移动设备上使用。

关键词

引用

@article{arxiv.2404.04586,
  title  = {PIE: Physics-inspired Low-light Enhancement},
  author = {Dong Liang and Zhengyan Xu and Ling Li and Mingqiang Wei and Songcan Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.04586},
  year   = {2024}
}

备注

arXiv admin note: text overlap with arXiv:2112.06451