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RFD-ECNet:基于特征字典参考的极端水下图像压缩

计算机视觉与模式识别 2023-08-21 v1

摘要

蓬勃发展的水下应用需要高效的极端压缩技术,以在极窄的水下带宽中实现水下图像(UWIs)的传输。然而,现有的图像压缩方法在UWIs上表现不佳,因为它们未考虑UWIs的特性:(1)由独特的水下物理成像引起的、多式多样的水下色偏与距离相关清晰度;(2)由不同UWIs包含若干共同海洋物体、在结构与语义上高度相似所导致的大量冗余。为消除UWIs间的冗余,我们首先构建详尽的水下多尺度特征字典,为UWI压缩提供由粗到细的参考特征。随后,创造性地提出了一种参考特征字典的极端UWI压缩网络(RFD-ECNet),其利用特征匹配与参考特征形变显著去除UWIs间的冗余。为对齐多式多样的水下风格并提高特征匹配精度,提出了水下风格归一化块(USNB),其利用从水下物理成像模型提取的水下物理先验,将字典特征的水下风格向输入归一化。此外,设计了参考特征形变模块(RFVM)以自适应地变形参考特征,提高参考与输入特征间的相似度。在四个UWI数据集上的实验结果表明,我们的RFD-ECNet是首个相比最先进的VVC取得31%显著BD-rate节省的工作。

关键词

引用

@article{arxiv.2308.08721,
  title  = {RFD-ECNet: Extreme Underwater Image Compression with Reference to Feature Dictionar},
  author = {Mengyao Li and Liquan Shen and Peng Ye and Guorui Feng and Zheyin Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2308.08721},
  year   = {2023}
}