論文の概要: MIFNet: Learning Modality-Invariant Features for Generalizable Multimodal Image Matching

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.11299v1
• Date: Mon, 20 Jan 2025 06:56:30 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-22 19:37:19.355142
• Title: MIFNet: Learning Modality-Invariant Features for Generalizable Multimodal Image Matching
• Title（参考訳）: MIFNet: 一般化可能なマルチモーダル画像マッチングのためのモダリティ不変特徴の学習
• Authors: Yepeng Liu, Zhichao Sun, Baosheng Yu, Yitian Zhao, Bo Du, Yongchao Xu, Jun Cheng,
• Abstract要約: キーポイントの検出と記述方法は、しばしばマルチモーダルデータと競合する。 マルチモーダル画像マッチングにおけるキーポイント記述に対するモダリティ不変特徴量を計算するためのモダリティ不変特徴量学習ネットワーク(MIFNet)を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 54.740256498985026
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Many keypoint detection and description methods have been proposed for image matching or registration. While these methods demonstrate promising performance for single-modality image matching, they often struggle with multimodal data because the descriptors trained on single-modality data tend to lack robustness against the non-linear variations present in multimodal data. Extending such methods to multimodal image matching often requires well-aligned multimodal data to learn modality-invariant descriptors. However, acquiring such data is often costly and impractical in many real-world scenarios. To address this challenge, we propose a modality-invariant feature learning network (MIFNet) to compute modality-invariant features for keypoint descriptions in multimodal image matching using only single-modality training data. Specifically, we propose a novel latent feature aggregation module and a cumulative hybrid aggregation module to enhance the base keypoint descriptors trained on single-modality data by leveraging pre-trained features from Stable Diffusion models. We validate our method with recent keypoint detection and description methods in three multimodal retinal image datasets (CF-FA, CF-OCT, EMA-OCTA) and two remote sensing datasets (Optical-SAR and Optical-NIR). Extensive experiments demonstrate that the proposed MIFNet is able to learn modality-invariant feature for multimodal image matching without accessing the targeted modality and has good zero-shot generalization ability. The source code will be made publicly available.
• Abstract（参考訳）: 画像マッチングや登録のために多くのキーポイント検出と記述法が提案されている。 これらの手法は、単一のモダリティ画像マッチングに有望な性能を示すが、単一のモダリティデータで訓練されたディスクリプタは、マルチモダリティデータに存在する非線形変動に対してロバスト性を欠く傾向があるため、しばしばマルチモダリティデータと競合する。 このような手法をマルチモーダル画像マッチングに拡張するには、モダリティ不変の記述子を学ぶために、よく整合したマルチモーダルデータが必要である。 しかし、そのようなデータを取得することは、多くの現実のシナリオにおいてコストがかかり非現実的であることが多い。 この課題に対処するために,単一モーダルトレーニングデータのみを用いて,マルチモーダル画像マッチングにおけるキーポイント記述に対するモダリティ不変特徴量を算出するためのモダリティ不変特徴量学習ネットワーク(MIFNet)を提案する。 具体的には、安定拡散モデルから事前学習した特徴を活用することで、単一モダリティデータに基づいてトレーニングされた基本キーポイント記述子を強化するために、新しい潜在機能集約モジュールと累積ハイブリッドアグリゲーションモジュールを提案する。 我々は,3つのマルチモーダル網膜画像データセット (CF-FA, CF-OCT, EMA-OCTA) と2つのリモートセンシングデータセット (Optical-SAR, Optical-NIR) を用いて,最近のキーポイント検出と記述手法による検証を行った。 広汎な実験により,提案したMIFNetは,目的とするモダリティにアクセスすることなくマルチモーダル画像マッチングのモダリティ不変性を学習でき,ゼロショットの一般化能力に優れていた。 ソースコードは一般公開される予定だ。

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