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Weather GAN:基于生成对抗网络的多域天气转换

计算机视觉与模式识别 2021-03-10 v1

摘要

本文提出了一项新任务,即天气转换,指将图像的天气条件从一类转换到另一类。它对摄影风格迁移十分重要。尽管传统图像转换任务中已提出大量方法,但极少能处理多类别天气转换任务,因为天气条件类别丰富且语义结构高度复杂。为解决此问题,我们开发了基于生成对抗网络(GAN)的多域天气转换方法,记为 Weather GAN,可实现晴天、多云、雾天、雨天和雪天之间的天气条件迁移。具体而言,图像中的天气条件由各种天气线索决定,如云、蓝天、湿地等。因此,天气转换须将主要注意力集中于天气线索。为此,Weather GAN 的生成器由初始转换模块、注意力模块和天气线索分割模块组成。初始转换模块在生成过程中执行全局转换。天气线索分割模块识别天气线索的结构与精确分布。注意力模块学习聚焦于图像中感兴趣区域同时保持其他区域不变。最终生成结果由这三部分合成。该方法抑制了天气转换引起的失真与形变。大量实验与评估表明,我们的方法优于现有最优方法(SOTA)。

关键词

引用

@article{arxiv.2103.05422,
  title  = {Weather GAN: Multi-Domain Weather Translation Using Generative Adversarial Networks},
  author = {Xuelong Li and Kai Kou and Bin Zhao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2103.05422},
  year   = {2021}
}