論文の概要: Iterative Low-rank Network for Hyperspectral Image Denoising
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.00356v1
- Date: Sat, 30 Aug 2025 04:34:43 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-04 15:17:03.193453
- Title: Iterative Low-rank Network for Hyperspectral Image Denoising
- Title(参考訳): ハイパースペクトル画像復調のための反復低ランクネットワーク
- Authors: Jin Ye, Fengchao Xiong, Jun Zhou, Yuntao Qian,
- Abstract要約: ハイパースペクトル画像(HSI)復調は、その後のタスクにおいて重要な前処理ステップである。
画像の詳細を保存しながら、このような物理的特性を効果的に denoising に適切に利用することは、一般的に困難である。
本稿では,これらの課題に対処するための新しい反復型低ランクネットワーク (ILRNet) を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 16.26671997491784
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Hyperspectral image (HSI) denoising is a crucial preprocessing step for subsequent tasks. The clean HSI usually reside in a low-dimensional subspace, which can be captured by low-rank and sparse representation, known as the physical prior of HSI. It is generally challenging to adequately use such physical properties for effective denoising while preserving image details. This paper introduces a novel iterative low-rank network (ILRNet) to address these challenges. ILRNet integrates the strengths of model-driven and data-driven approaches by embedding a rank minimization module (RMM) within a U-Net architecture. This module transforms feature maps into the wavelet domain and applies singular value thresholding (SVT) to the low-frequency components during the forward pass, leveraging the spectral low-rankness of HSIs in the feature domain. The parameter, closely related to the hyperparameter of the singular vector thresholding algorithm, is adaptively learned from the data, allowing for flexible and effective capture of low-rankness across different scenarios. Additionally, ILRNet features an iterative refinement process that adaptively combines intermediate denoised HSIs with noisy inputs. This manner ensures progressive enhancement and superior preservation of image details. Experimental results demonstrate that ILRNet achieves state-of-the-art performance in both synthetic and real-world noise removal tasks.
- Abstract(参考訳): ハイパースペクトル画像(HSI)復調は、その後のタスクにおいて重要な前処理ステップである。
クリーンなHSIは通常、低次元の部分空間に存在し、HSIの物理先行(英語版)として知られる低ランクでスパースな表現によって捉えることができる。
画像の詳細を保存しながら、このような物理的特性を効果的に denoising に適切に利用することは、一般的に困難である。
本稿では,これらの課題に対処するための新しい反復型低ランクネットワーク (ILRNet) を提案する。
ILRNetは、ランク最小化モジュール(RMM)をU-Netアーキテクチャに埋め込むことによって、モデル駆動およびデータ駆動アプローチの長所を統合する。
このモジュールは、フィーチャーマップをウェーブレット領域に変換し、フォワードパス中の低周波成分に特異値しきい値(SVT)を適用し、特徴領域におけるHSIのスペクトル低ランク性を活用する。
パラメータは特異ベクトルしきい値アルゴリズムのハイパーパラメータと密接に関連しており、データから適応的に学習され、異なるシナリオ間で柔軟で効果的な低ランクのキャプチャを可能にする。
さらに、IRRNetは、中間分解されたHSIとノイズ入力を適応的に結合する反復的な改善プロセスを備えている。
この方法では、画像詳細のプログレッシブエンハンスメントと優れた保存が保証される。
実験により, ILRNetは, 合成作業と実環境騒音除去作業の両方において, 最先端の性能を達成できることが実証された。
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