論文の概要: From Image- to Pixel-level: Label-efficient Hyperspectral Image Reconstruction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.06852v1
- Date: Mon, 10 Mar 2025 02:23:32 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-11 15:48:24.913672
- Title: From Image- to Pixel-level: Label-efficient Hyperspectral Image Reconstruction
- Title(参考訳): Image-to Pixel-level: Label- efficient Hyperspectral Image Reconstruction
- Authors: Yihong Leng, Jiaojiao Li, Haitao Xu, Rui Song,
- Abstract要約: 画素レベルのスペクトル超解像(Pixel-SSR)パラダイムを導入し,RGBと点スペクトルから高スペクトル像を再構成する。
その利点にもかかわらず、Pixel-SSRは、1)ポイントスペクトルを欠いた新規シーンへの一般化可能性、2)再構成精度を高める効果的な情報抽出の2つの主要な課題を提示している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.181668145020895
- License:
- Abstract: Current hyperspectral image (HSI) reconstruction methods primarily rely on image-level approaches, which are time-consuming to form abundant high-quality HSIs through imagers. In contrast, spectrometers offer a more efficient alternative by capturing high-fidelity point spectra, enabling pixel-level HSI reconstruction that balances accuracy and label efficiency. To this end, we introduce a pixel-level spectral super-resolution (Pixel-SSR) paradigm that reconstructs HSI from RGB and point spectra. Despite its advantages, Pixel-SSR presents two key challenges: 1) generalizability to novel scenes lacking point spectra, and 2) effective information extraction to promote reconstruction accuracy. To address the first challenge, a Gamma-modeled strategy is investigated to synthesize point spectra based on their intrinsic properties, including nonnegativity, a skewed distribution, and a positive correlation. Furthermore, complementary three-branch prompts from RGB and point spectra are extracted with a Dynamic Prompt Mamba (DyPro-Mamba), which progressively directs the reconstruction with global spatial distributions, edge details, and spectral dependency. Comprehensive evaluations, including horizontal comparisons with leading methods and vertical assessments across unsupervised and image-level supervised paradigms, demonstrate that ours achieves competitive reconstruction accuracy with efficient label consumption.
- Abstract(参考訳): 現在のハイパースペクトル画像 (HSI) 再構成法は主に画像レベルのアプローチに依存しており、画像化によって高画質のHSIを形成するのに時間を要する。
対照的に、分光計は高忠実度点スペクトルを捉え、精度とラベル効率のバランスをとる画素レベルのHSI再構成を可能にすることで、より効率的な代替手段を提供する。
この目的のために、RGBと点スペクトルからHSIを再構成するピクセルレベルのスペクトル超解像(Pixel-SSR)パラダイムを導入する。
その優位性にもかかわらず、Pixel-SSRは2つの重要な課題を提示している。
1)ポイントスペクトルを欠いた斬新なシーンへの一般化性
2【再建精度を高める効果的な情報抽出】
最初の課題に対処するため,ガンマモデルを用いた手法を用いて,非負性,歪分布,正の相関を含む固有特性に基づいて点スペクトルを合成する手法を検討した。
さらに、RGBと点スペクトルからの相補的な3分岐プロンプトを動的プロンプト・マンバ(DyPro-Mamba)で抽出し、グローバル空間分布、エッジ詳細、スペクトル依存性で徐々に再構成を指示する。
先行手法との水平比較や、教師なし・画像レベルの監督パラダイム間の垂直評価を含む総合的な評価は、効率的なラベル消費と競合する再構成精度を実現することを実証している。
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