論文の概要: Discontinuous Galerkin Neural Operator for Pathology Defocus Deblurring
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.23282v1
- Date: Fri, 22 May 2026 06:50:26 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-25 17:29:20.228309
- Title: Discontinuous Galerkin Neural Operator for Pathology Defocus Deblurring
- Title(参考訳): 難治性脱毛症に対する非連続型ガレルキン神経手術
- Authors: Shaoqing Duan, Haofei Song, Xintian Mao, Qingli Li, Yan Wang,
- Abstract要約: 光学的ぼかしの空間的変化と局所的不連続性のため, 病理顕微鏡における脱毛はいまだに困難である。
シフト不変仮定と限定的解釈可能性に制約された既存のディープラーニング手法は、そのような不均一な曖昧なパターンにはあまり適していない。
本稿では、不連続なガレルキン定式化を用いて積分カーネルをパラメータ化する不連続ガレルキンニューラル演算子(DGNO)を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 21.144472443267
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Defocus deblurring in pathological microscopy remains challenging due to the spatially varying and locally discontinuous nature of optical blur induced by a position-dependent integral imaging process. Existing deep learning methods, constrained by shift-invariance assumptions and limited interpretability, are not well suited to such heterogeneous blur patterns. Neural operators provide a principled alternative by modeling defocus formation directly as an integral operator, offering a new perspective on defocus deblurring. However, most existing neural operator architectures for low-level vision rely on globally parameterized kernels that assume smoothness and stationarity, limiting their ability to model heterogeneous and locally discontinuous blur patterns. To address this limitation, we propose the Discontinuous Galerkin Neural Operator (DGNO), which parameterizes the integral kernel using a discontinuous Galerkin formulation with element-local volume operators and interface numerical fluxes. DGNO provides a principled combination of locality, heterogeneity modeling, and global coherence while preserving the underlying physics of optical image formation. Extensive and insightful experiments demonstrate that DGNO surpasses state-of-the-arts, delivering sharper reconstructions, robust handling of spatially varying blur, and scalable high-resolution performance. The code will be released at https://github.com/DeepMed-Lab-ECNU/Single-Image-Deblur.
- Abstract(参考訳): 位置依存型積分画像法により引き起こされる光ぼけの空間的変化と局所的不連続性により, 病理顕微鏡における脱毛はいまだに困難である。
シフト不変仮定と限定的解釈可能性に制約された既存のディープラーニング手法は、そのような不均一な曖昧なパターンにはあまり適していない。
ニューラル作用素は、デフォーカス形成を直接積分作用素としてモデル化することで、デフォーカス分解に関する新たな視点を提供する、原則化された代替手段を提供する。
しかしながら、低レベルのビジョンのための既存の神経オペレーターアーキテクチャのほとんどは、スムーズさと定常性を前提としたグローバルパラメータ化されたカーネルに依存しており、不均一かつ局所的に不連続なぼかしパターンをモデル化する能力を制限する。
この制限に対処するために、要素局所体積演算子とインタフェース数値束を用いた不連続ガレルキン定式化を用いて積分カーネルをパラメータ化する不連続ガレルキンニューラル演算子(DGNO)を提案する。
DGNOは、光学画像形成の基礎となる物理を保ちながら、局所性、不均一性モデリング、大域コヒーレンスを原則的に組み合わせている。
広範かつ洞察に富んだ実験により、DGNOは最先端の技術を超越し、よりシャープな再構築、空間的に異なる曖昧さの堅牢なハンドリング、スケーラブルな高解像度のパフォーマンスを実現している。
コードはhttps://github.com/DeepMed-Lab-ECNU/Single-Image-Deblur.comでリリースされる。
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