面向真实图像噪声的两阶段盲去噪

作     者：丁岳皓 吴昊 孔凤玲 徐丹 袁国武 Ding Yuehao;Wu Hao;Kong Fengling;Xu Dan;Yuan Guowu

作者机构：云南大学信息学院昆明650500 

基　　金：国家自然科学基金项目(62061049) 云南省应用基础研究计划重点项目(202001BB050032) 云南省应用基础研究计划项目(2018FB100) 云南省科技厅—云南大学“双一流”建设联合基金重点项目(2019FY003012) 

出 版 物：《中国图象图形学报》 (Journal of Image and Graphics)

年 卷 期：2023年第28卷第7期

页      码：2026-2036页

摘      要：目的现有的深度图像去噪算法在去除加性高斯噪声上效果显著,但在去除任意分布的真实图像噪声时表现不佳;去噪模型的深度在不断增加,但去噪效果上却并未能显著提高。对此,设计了一种简单有效的两阶段深度图像去噪算法。方法首先基于注意力机制估计真实图像上的噪声分布水平,然后使用一个混合膨胀卷积和普通卷积的多尺度去噪模块进行非盲降噪。结果在DND(darmstadt noise dataset)、SIDD(smartphone image denoising dataset)、Nam和PolyU(the Hong Kong Polytechnic University)等4个图像去噪领域常用数据集上进行去噪实验,选择峰值信噪比(peak signal-to-noise ratio,PSNR)和结构相似性(structual similarity,SSIM)作为去噪效果的评价指标,得到的平均PSNR值分别为39.23 dB,38.54 dB,40.45 dB,37.34 dB,并与几种传统去噪方法和基于深度学习的去噪方法进行比较。实验结果表明,本文的去噪算法在去噪效果和视觉质量上有明显提升。同时,在SIDD数据集上进行消融实验以验证算法中模块的有效性。结论本文算法使用的跳跃连接、噪声水平估计以及多尺度模块均可以有效提升真实图像去噪效果。与现有方法相比,本文算法不仅能有效去除真实图像噪声,而且能通过简单的模块参数设置控制去噪网络的计算效率。

主 题 词：深度学习 真实图像去噪 注意力机制 噪声水平估计 多尺度模块 

学科分类：081203[081203] 08[工学] 0835[0835] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.11834/jig.211020

馆 藏 号：203122609...