論文の概要: HazeSpikeMamba: Coupling Spiking-Inspired and State-Space Features for Self-Supervised Real-World Dehazing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.06886v1
- Date: Fri, 07 Aug 2026 07:16:11 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-10 16:21:25.385638
- Title: HazeSpikeMamba: Coupling Spiking-Inspired and State-Space Features for Self-Supervised Real-World Dehazing
- Title(参考訳): HazeSpikeMamba: セルフスーパービジョンのリアルタイムデハージングのためのスパイキングとステートスペースの機能の結合
- Abstract要約: ドヘイジングネットワークは、一般的に合成ハジークラーペアで訓練されるが、実際の写真ではその性能が低下することが多い。
本研究では, スパイキングにインスパイアされた局所経路と, 注意深い状態空間のグローバルパスを組み合わせた, コンパクトな脱ハージングフレームワークHazeSpikeMambaを提案する。
目標領域適応のために、NH-HAZEのペアデータに基づいて事前訓練された凍結劣化ネットワークは、デハズド予測からヘイズを再合成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 14.602491728229126
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Dehazing networks are commonly trained on synthetic hazy-clear pairs, but their performance often drops on real photographs. Synthetic haze generated using the atmospheric scattering model does not fully capture the variability of real haze, and paired real hazy-clear images are scarce. In this work, we propose HazeSpikeMamba, a compact dehazing framework that combines a spiking-inspired local path and an attentive state-space global path in a multi-scale U-Net. The local path uses TPCNNSpike, a new spike-emission scheme inspired by the neighborhood coupling of Pulse-Coupled Neural Network (PCNN). Unlike grouped directional scanning, TPCNNSpike updates all neurons in parallel using the previous firing states of their Gaussian-weighted neighborhoods. The global path adapts the Attentive State-Space Module of MambaIRv2, retaining semantic prompting and sequence reordering while removing the window self-attention branch. Its state-space processing models long-range dependencies with complexity linear in sequence length. For target-domain adaptation, a frozen degradation network, pretrained on paired NH-HAZE data, re-synthesizes haze from the dehazed prediction. The reconstruction error updates only the final restoration layers of HazeSpikeMamba without haze-free labels during adaptation. A shared checkpoint is adapted once on each complete unlabeled target set, making the evaluation dataset-level and transductive rather than zero-shot or per-image optimization. The forward network contains 2.02M active parameters and requires 13.27G nominal MACs (measured with thop at 256x256 input). This adaptation consistently improves BRISQUE and NIMA on RTTS, URHI, and HSTS. On RTTS, BRISQUE decreases from 30.13 to 27.72 and NIMA increases from 4.13 to 4.87. Under this transductive protocol, the adapted model also achieves the best BRISQUE and NIMA on URHI and HSTS among the compared methods.
- Abstract(参考訳): ドヘイジングネットワークは、一般的に合成ハジークラーペアで訓練されるが、実際の写真ではその性能が低下することが多い。
大気散乱モデルを用いて生成された合成ヘイズは、実際のヘイズの変化を完全に捉えておらず、ペアの実際のヘイズクラー画像が不足している。
本研究では,マルチスケールU-Netにおけるスパイクに着想を得た局所経路と注意深い状態空間グローバルパスを組み合わせた,コンパクトな脱ハージングフレームワークHazeSpikeMambaを提案する。
ローカルパスは、Pulse-Coupled Neural Network(PCNN)の近傍結合にインスパイアされた新しいスパイクエミッションスキームであるTPCNNSpikeを使用する。
グループ指向走査とは異なり、TPCNNSpikeはガウス強調近傍の以前の発射状態を用いて、すべてのニューロンを並列に更新する。
グローバルパスは、MambaIRv2のAttentive State-Spaceモジュールに適応し、ウィンドウの自己アテンションブランチを削除しながら、セマンティックプロンプトとシーケンスのリオーダーを保持する。
その状態空間処理は、複雑に線形なシーケンス長を持つ長距離依存をモデル化する。
目標領域適応のために、NH-HAZEのペアデータに基づいて事前訓練された凍結劣化ネットワークは、デハズド予測からヘイズを再合成する。
復元エラーは、適応中にヘイズフリーラベルなしで、HazeSpikeMambaの最終修復層のみを更新する。
共有チェックポイントは、ゼロショットやイメージごとの最適化ではなく、データセットレベルとトランスダクティブの評価を可能にする。
フォワードネットワークは2.02Mのアクティブパラメータを含み、13.27Gの名目MACを必要とする(256x256入力でthopで測定される)。
この適応は、RTTS、URHI、HSTS上のBRISQUEとNIMAを一貫して改善する。
RTTSでは、BRISQUEは30.13から27.72に減少し、NIMAは4.13から4.87に増加する。
このトランスダクティブプロトコルの下では, URHI および HSTS 上での BRISQUE と NIMA の最適化も行った。
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