論文の概要: Training a Better Loss Function for Image Restoration
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.14616v1
- Date: Fri, 26 Mar 2021 17:29:57 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-03-29 14:09:47.548109
- Title: Training a Better Loss Function for Image Restoration
- Title(参考訳): 画像復元のためのより良い損失関数の訓練
- Authors: Aamir Mustafa, Aliaksei Mikhailiuk, Dan Andrei Iliescu, Varun Babbar
and Rafal K. Mantiuk
- Abstract要約: 単一画像のスーパーレゾリューションで最先端の損失関数を上回る軽量な特徴抽出器を訓練するには,単一の自然画像だけで十分であることを示す。
発電機が導入した誤差を罰するように訓練された一連の識別器からなる新しいマルチスケール識別特徴(MDF)損失を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 17.20936270604533
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Central to the application of neural networks in image restoration problems,
such as single image super resolution, is the choice of a loss function that
encourages natural and perceptually pleasing results. A popular choice for a
loss function is a pre-trained network, such as VGG and LPIPS, which is used as
a feature extractor for computing the difference between restored and reference
images. However, such an approach has multiple drawbacks: it is computationally
expensive, requires regularization and hyper-parameter tuning, and involves a
large network trained on an unrelated task. In this work, we explore the
question of what makes a good loss function for an image restoration task.
First, we observe that a single natural image is sufficient to train a
lightweight feature extractor that outperforms state-of-the-art loss functions
in single image super resolution, denoising, and JPEG artefact removal. We
propose a novel Multi-Scale Discriminative Feature (MDF) loss comprising a
series of discriminators, trained to penalize errors introduced by a generator.
Second, we show that an effective loss function does not have to be a good
predictor of perceived image quality, but instead needs to be specialized in
identifying the distortions for a given restoration method.
- Abstract(参考訳): 単一画像のスーパーレゾリューションのような画像復元問題におけるニューラルネットワークの応用の中心は、自然および知覚的に結果を奨励する損失関数の選択である。
損失関数の一般的な選択は、VGGやLPIPSのような訓練済みのネットワークであり、復元された画像と参照画像の違いを計算するための特徴抽出器として使用される。
しかし、そのようなアプローチには複数の欠点があり、計算コストが高く、正規化とハイパーパラメータチューニングが必要であり、無関係なタスクでトレーニングされた大きなネットワークを含んでいる。
本研究では,画像復元作業においてよい損失関数を得られるかという課題について考察する。
まず,1つの自然な画像が単一画像の超解像,デノイング,JPEGアーティファクト除去において,最先端の損失関数より優れた特徴抽出器を訓練するのに十分であることを示す。
本稿では,ジェネレータが導入したエラーをペナルライズするために訓練された,一連の識別器からなる新しいMDF(Multi-Scale Discriminative Feature)の損失を提案する。
第2に, 有効損失関数は, 知覚画像品質の良好な予測因子である必要はなく, 所定の復元法における歪みの同定に特化する必要があることを示す。
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