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VQCNIR:基于向量量化码本的清晰夜间图像恢复

计算机视觉与模式识别 2023-12-19 v2

摘要

夜间摄影经常面临低光照和模糊等挑战,这源于黑暗环境和长时间曝光。现有方法要么忽略先验并直接拟合端到端网络,导致光照不一致;要么依赖不可靠的人工设计先验来约束网络,从而给最终结果带来更大误差。我们坚信数据驱动的高质量先验的潜力,并致力于提供可靠且一致的先验,以规避人工先验的限制。在本文中,我们提出了基于向量量化码本的清晰夜间图像恢复(VQCNIR),以在真实世界和合成基准上实现显著且一致的恢复结果。为确保细节和光照的忠实恢复,我们提出引入两个基本模块:自适应光照增强模块(AIEM)和可变形双向交叉注意力(DBCA)模块。AIEM 利用特征的通道间相关性,动态维持退化特征与高质量码本特征之间的光照一致性。同时,DBCA 模块通过双向交叉注意力和可变形卷积有效整合纹理与结构信息,从而在并行解码器中增强细粒度细节与结构保真度。大量实验验证了 VQCNIR 在低光照条件下提升图像质量的显著优势,展示了其在合成和真实世界数据集上的 SOTA 性能。代码可在 https://github.com/AlexZou14/VQCNIR 获取。

关键词

引用

@article{arxiv.2312.08606,
  title  = {VQCNIR: Clearer Night Image Restoration with Vector-Quantized Codebook},
  author = {Wenbin Zou and Hongxia Gao and Tian Ye and Liang Chen and Weipeng Yang and Shasha Huang and Hongsheng Chen and Sixiang Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2312.08606},
  year   = {2023}
}

备注

This paper is accepted by AAAI2024