論文の概要: Spatial-Frequency-Aware Implicit Neural Representation of Multidimensional Signals via MLP-KAN Fusion
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.11296v1
- Date: Thu, 08 Oct 2026 06:03:29 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-10 02:36:53.822653
- Title: Spatial-Frequency-Aware Implicit Neural Representation of Multidimensional Signals via MLP-KAN Fusion
- Title(参考訳): MLP-KAN核融合による多次元信号の空間周波数認識入射ニューラル表現
- Abstract要約: Inlicit Neural Representations (INR) は連続座標を信号値にマッピングすることで多次元信号をモデル化するための魅力的なパラダイムとして登場した。
INRは本質的にスペクトルバイアスに悩まされ、低周波成分が好まれ、必須の高周波詳細の再構成が抑制される。
本稿では,離散分岐とKolmogorov-Arnoldネットワーク分岐を組み合わせた空間周波数対応INRフレームワークを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.824274636311439
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Implicit Neural Representations (INRs) have emerged as a compelling paradigm for modeling multidimensional signals by mapping continuous coordinates to signal values. However, Multi-Layer Perceptrons (MLP)-based INRs inherently suffer from spectral bias, which favors low-frequency components and suppresses the reconstruction of essential high-frequency details. While existing techniques, such as Fourier feature mappings, mitigate this issue, they often rely on sensitive manual tuning and are prone to spectral artifacts. In this paper, we propose a spatial-frequency-aware INR framework that combines an MLP branch with a Kolmogorov-Arnold network (KAN) branch for complementary frequency-oriented modeling. The MLP branch provides a low-frequency-oriented representation of smooth structures, whereas the KAN branch complements localized variations and fine details. To coordinate the two branches, we integrate the discrete wavelet transform (DWT) and inverse discrete wavelet transform (IDWT) into the output fusion stage. The outputs of the two branches are decomposed into wavelet coefficients, and the corresponding coefficients are additively fused before inverse wavelet reconstruction. A wavelet-domain band-separation regularization further penalizes high-frequency responses in the MLP branch and low-frequency responses in the KAN branch, thereby encouraging complementary frequency-oriented behavior. Experiments on 1D signals, 2D images, 3D volumes and signed distance functions, videos, and 4D light-fields demonstrate the applicability of the proposed representation across the evaluated signal modalities. Results demonstrate improved reconstruction fidelity across the evaluated signal modalities.
- Abstract(参考訳): Inlicit Neural Representations (INR) は連続座標を信号値にマッピングすることで多次元信号をモデル化するための魅力的なパラダイムとして登場した。
しかし、Multi-Layer Perceptrons(MLP)ベースのINRは本質的にスペクトルバイアスに悩まされ、低周波成分が好まれ、必須の高周波詳細の再構成が抑制される。
フーリエ機能マッピングのような既存の技術はこの問題を軽減するが、しばしば敏感な手動チューニングに依存しており、スペクトルアーティファクトの傾向にある。
本稿では,MLP分岐とコルモゴロフ・アルノルドネットワーク(KAN)分岐を組み合わせた空間周波数対応INRフレームワークを提案する。
MLPブランチは滑らかな構造の低周波指向表現を提供するが、kanブランチは局所的なバリエーションと詳細を補完する。
2つの分岐を協調するために、離散ウェーブレット変換(DWT)と逆離散ウェーブレット変換(IDWT)を出力融合ステージに統合する。
2つの分岐の出力はウェーブレット係数に分解され、対応する係数は逆ウェーブレット再構成の前に加算的に融合される。
ウェーブレット領域のバンド分離規則化は、さらに、MLP分岐における高周波応答とkan分岐における低周波応答をペナルティ化し、補周波数指向の振る舞いを促進する。
1次元信号、2次元画像、3次元ボリューム、符号付き距離関数、ビデオ、および4次元光場に関する実験は、評価信号のモダリティを越えて提案された表現の適用性を示す。
その結果, 評価信号の修正精度が向上した。
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