論文の概要: Towards General Low-Light Raw Noise Synthesis and Modeling
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.16508v2
- Date: Thu, 17 Aug 2023 12:10:15 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-08-21 22:35:39.084971
- Title: Towards General Low-Light Raw Noise Synthesis and Modeling
- Title(参考訳): 一般低光原音合成とモデリングに向けて
- Authors: Feng Zhang, Bin Xu, Zhiqiang Li, Xinran Liu, Qingbo Lu, Changxin Gao,
Nong Sang
- Abstract要約: 生成モデルにより信号非依存ノイズを合成する新しい視点を導入する。
具体的には、信号に依存しないノイズと信号に依存しないノイズを物理と学習に基づく方法で合成する。
このようにして、本手法は一般的なモデルとみなすことができ、つまり、異なるISOレベルの異なるノイズ特性を同時に学習することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 37.87312467017369
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Modeling and synthesizing low-light raw noise is a fundamental problem for
computational photography and image processing applications. Although most
recent works have adopted physics-based models to synthesize noise, the
signal-independent noise in low-light conditions is far more complicated and
varies dramatically across camera sensors, which is beyond the description of
these models. To address this issue, we introduce a new perspective to
synthesize the signal-independent noise by a generative model. Specifically, we
synthesize the signal-dependent and signal-independent noise in a physics- and
learning-based manner, respectively. In this way, our method can be considered
as a general model, that is, it can simultaneously learn different noise
characteristics for different ISO levels and generalize to various sensors.
Subsequently, we present an effective multi-scale discriminator termed Fourier
transformer discriminator (FTD) to distinguish the noise distribution
accurately. Additionally, we collect a new low-light raw denoising (LRD)
dataset for training and benchmarking. Qualitative validation shows that the
noise generated by our proposed noise model can be highly similar to the real
noise in terms of distribution. Furthermore, extensive denoising experiments
demonstrate that our method performs favorably against state-of-the-art methods
on different sensors.
- Abstract(参考訳): 低照度生雑音のモデリングと合成は、計算写真や画像処理アプリケーションにとって基本的な問題である。
近年の研究では、ノイズを合成するための物理モデルが採用されているが、低光環境における信号非依存ノイズは、より複雑で、カメラセンサーによって劇的に変化する。
この問題に対処するために,信号非依存ノイズを生成モデルで合成する新しい視点を提案する。
具体的には,信号依存ノイズと信号非依存ノイズを物理系と学習系でそれぞれ合成する。
このようにして、本手法は、様々なISOレベルの異なるノイズ特性を同時に学習し、様々なセンサに一般化できる一般モデルとみなすことができる。
次に,雑音分布を正確に識別する有効なマルチスケール判別器であるフーリエ変圧器判別器(ftd)を提案する。
さらに、トレーニングとベンチマークのための新しい低照度生騒音(LRD)データセットを収集する。
定性検証により,提案した雑音モデルから発生する雑音は分布の点で実雑音と非常によく似ていることが示された。
さらに,本手法は各種センサの最先端手法に対して良好に作用することを示した。
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