論文の概要: ExposureDiffusion: Learning to Expose for Low-light Image Enhancement

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.07710v2
• Date: Tue, 15 Aug 2023 08:23:21 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-08-16 16:07:16.433318
• Title: ExposureDiffusion: Learning to Expose for Low-light Image Enhancement
• Title（参考訳）: exposurediffusion:低光度画像強調のための露光学習
• Authors: Yufei Wang, Yi Yu, Wenhan Yang, Lanqing Guo, Lap-Pui Chau, Alex C. Kot, Bihan Wen
• Abstract要約: この研究は、拡散モデルと物理ベースの露光モデルとをシームレスに統合することで、この問題に対処する。 提案手法は,バニラ拡散モデルと比較して性能が大幅に向上し,推論時間を短縮する。 提案するフレームワークは、実際のペア付きデータセット、SOTAノイズモデル、および異なるバックボーンネットワークの両方で動作する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 87.08496758469835
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Previous raw image-based low-light image enhancement methods predominantly relied on feed-forward neural networks to learn deterministic mappings from low-light to normally-exposed images. However, they failed to capture critical distribution information, leading to visually undesirable results. This work addresses the issue by seamlessly integrating a diffusion model with a physics-based exposure model. Different from a vanilla diffusion model that has to perform Gaussian denoising, with the injected physics-based exposure model, our restoration process can directly start from a noisy image instead of pure noise. As such, our method obtains significantly improved performance and reduced inference time compared with vanilla diffusion models. To make full use of the advantages of different intermediate steps, we further propose an adaptive residual layer that effectively screens out the side-effect in the iterative refinement when the intermediate results have been already well-exposed. The proposed framework can work with both real-paired datasets, SOTA noise models, and different backbone networks. Note that, the proposed framework is compatible with real-paired datasets, real/synthetic noise models, and different backbone networks. We evaluate the proposed method on various public benchmarks, achieving promising results with consistent improvements using different exposure models and backbones. Besides, the proposed method achieves better generalization capacity for unseen amplifying ratios and better performance than a larger feedforward neural model when few parameters are adopted.
• Abstract（参考訳）: 以前の生画像に基づく低照度画像強調手法は、主にフィードフォワードニューラルネットワークに頼り、低照度から通常露光画像への決定論的マッピングを学習した。 しかし、彼らは重要な分布情報の取得に失敗し、視覚的に望ましくない結果をもたらした。 本研究は拡散モデルと物理系露出モデルとをシームレスに統合することでこの問題に対処した。 ガウス音を発生させるバニラ拡散モデルと異なり, 物理系露出モデルでは, 純粋な雑音ではなく, ノイズ画像から直接復元を行うことができる。 そこで本手法は,バニラ拡散モデルと比較して性能と推論時間を大幅に改善する。 異なる中間段階の利点をフル活用するために, 中間結果が既に十分に提示されている場合に, 繰り返し改良の副作用を効果的に除去する適応残留層を提案する。 提案するフレームワークは、実際のペア付きデータセット、SOTAノイズモデル、および異なるバックボーンネットワークの両方で動作する。 提案するフレームワークは、実際のペア付きデータセット、実/合成ノイズモデル、異なるバックボーンネットワークと互換性がある。 提案手法は,様々な公開ベンチマークで評価し,異なる露光モデルとバックボーンを用いて一貫した改善を行い,有望な結果を得た。 また,提案手法は,パラメータの少ない大きなフィードフォワードニューラルモデルよりも,アンセンシング増幅率の一般化能力と優れた性能を実現する。

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