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S3:一种用于全色锐化网络的谱-空间结构损失

计算机视觉与模式识别 2020-05-20 v2 图像与视频处理

摘要

近来,许多基于深度学习的全色锐化(pan-sharpening, PS)方法被提出,用于生成高质量的全色锐化卫星图像。这些方法关注各类卷积神经网络(CNN)结构,并通过简单地最小化网络输出与相应高分辨率多光谱(MS)目标图像之间的谱损失来进行训练。然而,由于不同的传感器特性和采集时间,高分辨率全色(PAN)与低分辨率 MS 图像对往往存在较大的像素错位,尤其是对于图像中的运动物体。仅使用谱损失在这些卫星图像数据集上训练的传统 CNN 常产生视觉质量较低的 PS 图像,包括在强边缘处的双边缘伪影以及运动物体上的重影伪影。在本文中,我们提出一种新颖的损失函数,称为谱-空间结构(S3)损失,其基于 MS 目标与 PAN 输入之间的相关图。我们提出的 S3 损失可非常有效地用于各类 CNN 结构的全色锐化,从而在抑制伪影的同时显著改善 PS 图像的视觉效果。

关键词

引用

@article{arxiv.1906.05480,
  title  = {S3: A Spectral-Spatial Structure Loss for Pan-Sharpening Networks},
  author = {Jae-Seok Choi and Yongwoo Kim and Munchurl Kim},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1906.05480},
  year   = {2020}
}

备注

Accepted for publication in IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters