論文の概要: Multi-modal and frequency-weighted tensor nuclear norm for hyperspectral
image denoising
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2106.12489v1
- Date: Wed, 23 Jun 2021 16:01:08 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-06-24 18:07:39.078218
- Title: Multi-modal and frequency-weighted tensor nuclear norm for hyperspectral
image denoising
- Title(参考訳): ハイパースペクトル画像復調のためのマルチモーダルおよび周波数重み付きテンソル核ノルム
- Authors: Sheng Liu, Xiaozhen Xie, Wenfeng Kong, and Jifeng Ning
- Abstract要約: 低ランク性は高スペクトル画像(HSI)復調作業において重要である。
マルチモーダルおよび非重み付きテンソル準最適化性能(MFWTNN)と非MFWTNNによるHSI復調タスクを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.9993889271808807
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Low-rankness is important in the hyperspectral image (HSI) denoising tasks.
The tensor nuclear norm (TNN), defined based on the tensor singular value
decomposition, is a state-of-the-art method to describe the low-rankness of
HSI. However, TNN ignores some of the physical meanings of HSI in tackling the
denoising tasks, leading to suboptimal denoising performance. In this paper, we
propose the multi-modal and frequency-weighted tensor nuclear norm (MFWTNN) and
the non-convex MFWTNN for HSI denoising tasks. Firstly, we investigate the
physical meaning of frequency components and reconsider their weights to
improve the low-rank representation ability of TNN. Meanwhile, we also consider
the correlation among two spatial dimensions and the spectral dimension of HSI
and combine the above improvements to TNN to propose MFWTNN. Secondly, we use
non-convex functions to approximate the rank function of the frequency tensor
and propose the NonMFWTNN to relax the MFWTNN better. Besides, we adaptively
choose bigger weights for slices mainly containing noise information and
smaller weights for slices containing profile information. Finally, we develop
the efficient alternating direction method of multiplier (ADMM) based algorithm
to solve the proposed models, and the effectiveness of our models are
substantiated in simulated and real HSI datasets.
- Abstract(参考訳): 低ランク性はハイパースペクトル画像(hsi)のタスクにおいて重要である。
テンソル核ノルム (TNN) は、テンソル特異値分解に基づいて定義され、HSIの低ランク性を記述するための最先端の手法である。
しかしながら、TNNは、非正規化タスクに対処する際のHSIの物理的意味を無視し、亜最適デノイズ化パフォーマンスをもたらす。
本稿では,マルチモーダル・周波数重み付きテンソル核ノルム (MFWTNN) と非凸MFWTNN を提案する。
まず、周波数成分の物理的意味を調査し、その重みを再考し、TNNの低ランク表現能力を改善する。
また,2つの空間次元とHSIのスペクトル次元の相関を考察し,上記のTNNの改良と組み合わせてMFWTNNを提案する。
次に、非凸関数を用いて周波数テンソルのランク関数を近似し、MFWTNNをより緩和するNonMFWTNNを提案する。
また,ノイズ情報を含むスライスに対して,プロファイル情報を含むスライスに対して,より小さなウエイトを適応的に選択する。
最後に,提案モデルを解くために,乗算器(admm)に基づくアルゴリズムの効率的な交互方向法を開発し,本手法の有効性をシミュレーションおよび実hsiデータセットで検証した。
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