النقل الأمثل المُشَرَط على البقايا مع وعي التدهور لاستعادة الصور الموحدة

الاستعادة الشاملة للصور ظهرت كمهمة واقعية ومليئة بالوعود في مجال الرؤية المنخفضة المستوى لتطبيقات العالم الحقيقي. وفي هذا السياق، تكمن القضية الرئيسية في كيفية التعامل مع أنواع مختلفة من الصور المتأثرة بالتدهور بشكل متزامن. في هذه الدراسة، نقدم نهجًا يُعرف بـ "النقل الأمثل المشروط بالمتبقيات المرتبطة بالتدهور" (Degradation-Aware Residual-Conditioned Optimal Transport - DA-RCOT)، والذي يُمثل الاستعادة الشاملة للصور كمشكلة نقل أمثل (OT) في الإعدادات غير المترابطة والمترابطة، مقدماً المتبقي الناقل كإشارة خاصة بالتدهور لكل من تكلفة النقل وخريطة النقل.بشكل خاص، نقوم بتنظيم عملية استعادة الصورة باستخدام هدف نقل أمثل موجه بالمتبقيات، وذلك من خلال استغلال الأنماط الخاصة بالتدهور لمتبقيات فورييه (Fourier) في تكلفة النقل. وأكثر أهمية من ذلك، صممنا خريطة النقل للاستعادة كخريطة DA-RCOT ثنائية الدورات، حيث يتم حساب المتبقي الناقل في الدورة الأولى ومن ثم ترميزه كمتجهات متبقيات متعددة الأحجام لتوجيه الدورة الثانية للاستعادة. يعمل هذا التوجيه على حقن المعرفة الداخلية للتدهور (مثل نوع التدهور ومستواه) والمعلومات الهيكلية من متجهات المتبقيات المتعددة الأحجام في خريطة النقل الأمثل، مما يمكنها من ضبط سلوكها ديناميكيًا للاستعادة الشاملة. أظهرت التجارب الواسعة عبر خمسة أنواع من التدهور أداءً مفضلًا لـ DA-RCOT مقارنة بالطرق الأكثر حداثة، سواءً فيما يتعلق بمقاييس التشوه أو الجودة الإدراكية أو الحفاظ على هيكل الصورة. وبشكل لافت للنظر، يقدم DA-RCOT قابلية تكيف فائقة للمواقف الواقعية حتى مع وجود عدة أنواع من التدهور ويظهر مقاومة مميزة لكل من مستويات التدهور وعدد أنواع التدهور.