基于直方图均衡化先验的无监督低光图像增强
计算机视觉与模式识别
2021-12-06 v1 图像与视频处理
摘要
基于深度学习的低光图像增强方法通常需要大量成对训练数据,而在真实场景中捕获这些数据是不切实际的。近来,无监督方法被探索以摆脱对成对训练数据的依赖。然而,由于缺乏先验,它们在多样的真实场景中表现不稳定。为解决此问题,我们提出一种基于称为直方图均衡化先验(HEP)的有效先验的无监督低光图像增强方法。我们的工作受到一个有趣观察的启发:直方图均衡化增强图像的特征图与真实值相似。具体而言,我们构建 HEP 以提供丰富的纹理与亮度信息。将其嵌入至点亮模块(LUM)中,它有助于将低光图像分解为光照图与反射图,且反射图可被视为复原图像。然而,基于 Retinex 理论的推导揭示反射图被噪声污染。我们引入噪声解耦模块(NDM),借助无配对干净图像的可靠辅助,在反射图中解耦噪声与内容。在直方图均衡化先验与噪声解耦的引导下,我们的方法能恢复更精细的细节,并更善于在真实低光场景中抑制噪声。大量实验表明,我们的方法优于最先进的无监督低光增强算法,甚至可与最先进的有监督算法媲美。
引用
@article{arxiv.2112.01766,
title = {Unsupervised Low-Light Image Enhancement via Histogram Equalization Prior},
author = {Feng Zhang and Yuanjie Shao and Yishi Sun and Kai Zhu and Changxin Gao and Nong Sang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.01766},
year = {2021}
}
备注
submitted to IEEE Transactions on Image Processing