論文の概要: Unified Low-Light Traffic Image Enhancement via Multi-Stage Illumination Recovery and Adaptive Noise Suppression
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.17612v1
- Date: Tue, 18 Nov 2025 10:13:52 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-25 18:34:24.293045
- Title: Unified Low-Light Traffic Image Enhancement via Multi-Stage Illumination Recovery and Adaptive Noise Suppression
- Title(参考訳): 多段照明回復と適応雑音抑圧による低照度画像の統一化
- Authors: Siddiqua Namrah,
- Abstract要約: 低照度交通画像は、自動運転、インテリジェント交通、都市監視システムにおける信頼性の高い認識に不可欠である。
低照度画像強調のための教師なし多段階深層学習フレームワークを提案する。
本手法は,現実の低照度交通シナリオにおいて,可視性を高め,構造を保ち,下流認識の信頼性を向上させる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Enhancing low-light traffic images is crucial for reliable perception in autonomous driving, intelligent transportation, and urban surveillance systems. Nighttime and dimly lit traffic scenes often suffer from poor visibility due to low illumination, noise, motion blur, non-uniform lighting, and glare from vehicle headlights or street lamps, which hinder tasks such as object detection and scene understanding. To address these challenges, we propose a fully unsupervised multi-stage deep learning framework for low-light traffic image enhancement. The model decomposes images into illumination and reflectance components, progressively refined by three specialized modules: (1) Illumination Adaptation, for global and local brightness correction; (2) Reflectance Restoration, for noise suppression and structural detail recovery using spatial-channel attention; and (3) Over-Exposure Compensation, for reconstructing saturated regions and balancing scene luminance. The network is trained using self-supervised reconstruction, reflectance smoothness, perceptual consistency, and domain-aware regularization losses, eliminating the need for paired ground-truth images. Experiments on general and traffic-specific datasets demonstrate superior performance over state-of-the-art methods in both quantitative metrics (PSNR, SSIM, LPIPS, NIQE) and qualitative visual quality. Our approach enhances visibility, preserves structure, and improves downstream perception reliability in real-world low-light traffic scenarios.
- Abstract(参考訳): 低照度交通画像の強調は、自動運転、インテリジェント交通、都市監視システムにおける信頼性の高い認識に不可欠である。
夜間と薄暗い交通シーンは、低照度、騒音、動きのぼけ、一様でない照明、車両のヘッドライトや街灯からの光によって視界が悪くなり、物体の検出やシーン理解の妨げとなる。
これらの課題に対処するために、低照度画像強調のための完全に教師なしの多段階ディープラーニングフレームワークを提案する。
このモデルは,(1)照明適応,グローバルおよび局所輝度補正,(2)雑音抑制のための反射再生,空間チャネルの注意による構造的詳細回復,(3)過度露光補償,飽和領域の再構築とシーン輝度のバランスといった,3つの特殊なモジュールによって徐々に改良された照明・反射成分に分解する。
ネットワークは、自己教師付き再構成、反射率のスムーズさ、知覚的一貫性、ドメイン認識の正規化損失を用いて訓練されており、ペアの接地構造画像は不要である。
一般および交通特化データセットの実験は、定量化指標(PSNR, SSIM, LPIPS, NIQE)と質的な視覚的品質の両方において、最先端の手法よりも優れた性能を示す。
本手法は,現実の低照度交通シナリオにおいて,可視性を高め,構造を保ち,下流認識の信頼性を向上させる。
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