論文の概要: Hyperspectral Image Super-Resolution via Dual-domain Network Based on Hybrid Convolution

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.04589v9
• Date: Fri, 14 Jul 2023 08:40:21 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-17 16:59:41.758669
• Title: Hyperspectral Image Super-Resolution via Dual-domain Network Based on Hybrid Convolution
• Title（参考訳）: ハイブリッド畳み込みに基づくデュアルドメインネットワークによるハイパースペクトル画像超解像
• Authors: Tingting Liu, Yuan Liu, Chuncheng Zhang, Yuan Liyin, Xiubao Sui, Qian Chen
• Abstract要約: 本稿ではハイブリッド畳み込み(SRDNet)に基づく新しいHSI超解像アルゴリズムを提案する。 スペクトル間自己相似性を捉えるため、空間領域に自己注意学習機構(HSL)を考案する。 HSIの知覚品質をさらに向上するため、周波数領域のモデルを最適化するために周波数損失(HFL)を導入した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.3814314790000415
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Since the number of incident energies is limited, it is difficult to directly acquire hyperspectral images (HSI) with high spatial resolution. Considering the high dimensionality and correlation of HSI, super-resolution (SR) of HSI remains a challenge in the absence of auxiliary high-resolution images. Furthermore, it is very important to extract the spatial features effectively and make full use of the spectral information. This paper proposes a novel HSI super-resolution algorithm, termed dual-domain network based on hybrid convolution (SRDNet). Specifically, a dual-domain network is designed to fully exploit the spatial-spectral and frequency information among the hyper-spectral data. To capture inter-spectral self-similarity, a self-attention learning mechanism (HSL) is devised in the spatial domain. Meanwhile the pyramid structure is applied to increase the acceptance field of attention, which further reinforces the feature representation ability of the network. Moreover, to further improve the perceptual quality of HSI, a frequency loss(HFL) is introduced to optimize the model in the frequency domain. The dynamic weighting mechanism drives the network to gradually refine the generated frequency and excessive smoothing caused by spatial loss. Finally, In order to better fully obtain the mapping relationship between high-resolution space and low-resolution space, a hybrid module of 2D and 3D units with progressive upsampling strategy is utilized in our method. Experiments on a widely used benchmark dataset illustrate that the proposed SRDNet method enhances the texture information of HSI and is superior to state-of-the-art methods.
• Abstract（参考訳）: 入射エネルギーは限られているため,空間分解能の高いハイパースペクトル画像(HSI)を直接取得することは困難である。 HSIの高次元性と相関性を考えると、HSIの超解像(SR)は補助高分解能画像がない場合の課題である。 さらに,空間的特徴を効果的に抽出し,スペクトル情報を十分に活用することが重要である。 本稿では,ハイブリッド畳み込み(srdnet)に基づくデュアルドメインネットワークと呼ばれる,新しいhsiスーパーレゾリューションアルゴリズムを提案する。 具体的には、双対領域ネットワークは、超スペクトルデータの空間スペクトルと周波数情報をフル活用するように設計されている。 スペクトル間自己相似性を捉えるため、空間領域に自己注意学習機構(HSL)を考案する。 一方、ピラミッド構造は注意の受容領域を高めるために適用され、ネットワークの特徴表現能力をさらに強化する。 さらに、HSIの知覚品質をさらに向上するため、周波数領域のモデルを最適化するために周波数損失(HFL)を導入する。 動的重み付け機構は、空間損失に起因する発生周波数と過度な平滑化を徐々に改善するネットワークを駆動する。 最後に, 高分解能空間と低分解能空間のマッピング関係をよりよく把握するために, 漸進的なアップサンプリング戦略を持つ2dおよび3dユニットのハイブリッドモジュールを用いた。 ベンチマークデータセットを用いた実験では,提案手法がhsiのテクスチャ情報を強化し,最先端の手法よりも優れていることを示す。

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