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SSUMamba:用于高光谱图像去噪的空间-频谱选择性状态空间模型

图像与视频处理 2024-08-06 v7 计算机视觉与模式识别 机器学习

摘要

高光谱图像(HSI)因内部成像机制和环境因素产生噪声,去噪是关键的预处理步骤。长程空间-频谱相关性建模有助于 HSI 去噪,但往往伴随高计算复杂度。基于状态空间模型(SSM)的 Mamba 以其卓越的长程依赖建模能力和计算效率而著名。基于此,我们引入一种高效的空间-频谱 UMamba(SSUMamba)用于 HSI 去噪,核心组件为空间-频谱连续扫描(SSCS)Mamba。SSCS Mamba 以六种不同的顺序交替扫描行、列和波段以生成序列,并利用双向 SSM 利用长程空间-频谱依赖性。在每种顺序中,通过相邻扫描之间的图像重排确保空间-频谱连续性。此外,嵌入 3D 卷积以增强局部空间-频谱建模。实验表明,SSUMamba 在去噪效果上优于 transformer-based 方法,同时每批次的内存消耗更低。源码可在 https://github.com/lronkitty/SSUMamba 查阅。

关键词

引用

@article{arxiv.2405.01726,
  title  = {SSUMamba: Spatial-Spectral Selective State Space Model for Hyperspectral Image Denoising},
  author = {Guanyiman Fu and Fengchao Xiong and Jianfeng Lu and Jun Zhou},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.01726},
  year   = {2024}
}