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PUCA:基于块重排与通道注意力的增强型自监督图像去噪

图像与视频处理 2023-10-17 v1 计算机视觉与模式识别 机器学习

摘要

尽管监督式图像去噪网络在合成噪声图像上表现出卓越性能,但由于真实噪声与合成噪声之间的差异,它们在实际应用中往往失效。由于从真实世界中收集干净-噪声图像对代价极高,利用噪声输入自身作为目标的自监督学习已被广泛研究。为防止自监督去噪模型学习恒等映射,每个输出像素不应受其对应输入像素的影响;这一要求被称为 J-不变性。盲点网络(BSNs)已成为确保自监督图像去噪中 J-不变性的主流选择。然而,通过注入下采样等额外操作来构建 BSN 变体可能会暴露被遮蔽的信息,从而违反 J-不变性。因此,仅允许专为 BSN 设计的卷积,限制了架构灵活性。为克服该限制,我们提出 PUCA,一种新颖的 J-不变 U-Net 架构,用于自监督去噪。PUCA 利用块重排/重排(patch-unshuffle/shuffle)在保持 J-不变性的同时大幅扩展感受野,并采用膨胀注意力块(DABs)以融入全局上下文。实验结果表明,PUCA 达到了最先进的性能,在自监督图像去噪中优于现有方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2310.10088,
  title  = {PUCA: Patch-Unshuffle and Channel Attention for Enhanced Self-Supervised Image Denoising},
  author = {Hyemi Jang and Junsung Park and Dahuin Jung and Jaihyun Lew and Ho Bae and Sungroh Yoon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2310.10088},
  year   = {2023}
}

备注

Accepted to NeurIPS 2023