Легковесное восстановление сверхразрешения изображений на основе внимания к высокочастотному слиянию

ZHENG Longguang ,  

ZHU Bo ,  

LI Guoliang ,  

LONG Jiajun ,  

摘要

В связи с высокой вычислительной стоимостью существующих алгоритмов сверхразрешения изображений, ограниченным восприятием локальных высокочастотных текстур и недостаточным извлечением ключевой информации, в данной работе предлагается легковесная сеть для восстановления сверхразрешения изображений на основе внимания к высокочастотному слиянию. Во-первых, в структуре сети разработан двухпутевой модуль усиления, который явно разлагает признаки на два параллельных ветвления для высоких и низких частот. Ветка низких частот используется для захвата плавных структур, в то время как ветка высоких частот применяет обучаемый высокочастотный фильтр с инициализацией оператором Лапласа для точного извлечения краев и текстур. Во-вторых, предложен пространственный модуль уточнения, использующий направленные свёртки для усиления локальных признаков и выдающий запросы (Query) с богатой пространственной информацией. Наконец, разработан эффективный асимметричный механизм частотно-чувствительного внимания для обеспечения эффективного взаимодействия между локальной и глобальной информацией. Этот механизм использует локальную информацию от выходов пространственного модуля уточнения в качестве запроса и динамически извлекает дополнительную информацию на глобальном уровне, эффективно преодолевая ограничения локального окна на дальние зависимости. Эксперименты на наборе данных Urban100 показали, что алгоритм обеспечивает среднее повышение PSNR на 0,53 дБ и SSIM на 0,0147 при масштабе увеличения ×4 по сравнению с другими моделями, при этом время работы составляет лишь 14% от SwinIR. С точки зрения визуального качества восстановления изображений модель способна генерировать более чёткие края и более реалистичные текстуры, что полностью подтверждает эффективность и передовость модели в процессе восстановления изображения при сохранении лёгкости.

关键词

обработка изображений; восстановление сверхразрешения; механизм внимания; слияние признаков; легковесный

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website