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盲解像度向上処理における反復カーネル補正

Jinjin Gu Hannan Lu Wangmeng Zuo Chao Dong

概要

深層学習に基づく手法は、その効果性と効率性の面での優れた性能により、超解像(Super-Resolution: SR)分野を席巻しています。これらの手法の多くは、ダウンサンプリング時のぼかしカーネルが事前に定義されている/既知である(例:bicubic)という前提を持っています。しかし、実際の応用では、関与するぼかしカーネルは複雑で未知であり、これにより最先端のSR手法の性能が大幅に低下します。本論文では、ぼかしカーネルが未知である盲目SR問題におけるぼかしカーネル推定のために、反復的なカーネル補正(Iterative Kernel Correction: IKC)手法を提案します。我々は、カーネルの不一致が定期的なアーティファクト(過度なシャープニングまたは過度なスムージング)を引き起こすことを観察しました。この現象を利用することで、不正確なぼかしカーネルを補正することができます。したがって、直接的なカーネル推定よりも優れた結果を得られる反復補正スキーム——IKCを導入します。さらに、複数のぼかしカーネルに対処するために空間特徴変換(Spatial Feature Transform: SFT)層を使用した効果的なSRネットワークアーキテクチャを提案し、これをSFTMDと名付けました。合成画像および実世界画像に対する広範な実験により、提案されたIKC手法とSFTMDは視覚的に好ましいSR結果を提供するとともに、盲目SR問題において最先端の性能を達成することが示されました。


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