論文の概要: Deep Optimal Transport: A Practical Algorithm for Photo-realistic Image Restoration

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.02342v1
• Date: Sun, 4 Jun 2023 12:21:53 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-06 18:27:44.043865
• Title: Deep Optimal Transport: A Practical Algorithm for Photo-realistic Image Restoration
• Title（参考訳）: Deep Optimal Transport:フォトリアリスティック画像復元のための実践的アルゴリズム
• Authors: Theo Adrai, Guy Ohayon, Tomer Michaeli and Michael Elad
• Abstract要約: 事前学習したモデルの知覚的品質および/または平均二乗誤差(MSE)を制御できる画像復元アルゴリズムを提案する。 モデルによって復元された約1ダースの画像を考えると、新たな画像に対するモデルの知覚的品質と/またはMSEを、それ以上の訓練をすることなく大幅に向上させることができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 44.47246905244631
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We propose an image restoration algorithm that can control the perceptual quality and/or the mean square error (MSE) of any pre-trained model, trading one over the other at test time. Our algorithm is few-shot: Given about a dozen images restored by the model, it can significantly improve the perceptual quality and/or the MSE of the model for newly restored images without further training. Our approach is motivated by a recent theoretical result that links between the minimum MSE (MMSE) predictor and the predictor that minimizes the MSE under a perfect perceptual quality constraint. Specifically, it has been shown that the latter can be obtained by optimally transporting the output of the former, such that its distribution matches the source data. Thus, to improve the perceptual quality of a predictor that was originally trained to minimize MSE, we approximate the optimal transport by a linear transformation in the latent space of a variational auto-encoder, which we compute in closed-form using empirical means and covariances. Going beyond the theory, we find that applying the same procedure on models that were initially trained to achieve high perceptual quality, typically improves their perceptual quality even further. And by interpolating the results with the original output of the model, we can improve their MSE on the expense of perceptual quality. We illustrate our method on a variety of degradations applied to general content images of arbitrary dimensions.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,事前学習したモデルの知覚的品質と平均二乗誤差(MSE)を制御し,一方を他方で比較する画像復元アルゴリズムを提案する。 モデルによって復元された画像数十枚を考慮すれば、新たな画像に対する知覚的品質および/またはMSEを大幅に向上させることができる。 我々のアプローチは、最小MSE予測器と完全知覚品質制約の下でMSEを最小化する予測器とのリンクという最近の理論的結果によって動機付けられている。 具体的には、その分布がソースデータと一致するように、前者の出力を最適に輸送することで、後者が得られることを示した。 そこで,MSEを最小化するために訓練された予測器の知覚品質を改善するため,実験的な手段と共分散を用いて閉形式で計算した変分オートエンコーダの潜時空間における線形変換による最適輸送を近似した。 理論を超えて、当初高い知覚品質を達成するために訓練されたモデルに同じ手順を適用することは、通常、知覚品質をさらに向上させる。 また,モデルを元の出力と補間することにより,知覚品質を犠牲にしてMSEを改善することができる。 本手法は任意の次元の一般コンテンツ画像に適用できる様々な劣化について述べる。

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