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RealSR2019

yubo105139 edited this page Dec 5, 2024 · 1 revision

Toward Real-World Single Image Super-Resolution: A New Benchmark and A New Model 2020 腾讯优图

paper:https://arxiv.org/abs/1904.00523

code:https://github.com/Alan-xw/RealSR

针对问题:

原始的数据集中HR-LR对的获取,通常使用对高分辨率图像(HR)进行Bicubic 降采样,或者加入高斯白噪声。然而,真实低分辨率图像(LR)的降质过程不可知,导致这种模拟数据集上的训练在真实场景下超分效果不好。

主要贡献:

  • 新的 Benchmark 数据集 RealSR dataset,包含同场景下成对的 LR-HR 数据集,由变焦数码进行拍摄经过后期处理得到。

  • 提出了一个新的超分辨率算法**LP-KPN:基于拉普拉斯金字塔的核预测网络。**它能够有效地学习 per-pixel kernel(像素卷积核) 用于高分辨率图像的重建。

怎样获得的真实降质的模拟

关于数据采集

  1. 解释透镜成像原理, 表明可以通过调整焦距获得lr 和hr 图像对

  2. 用相机拍摄调整焦距的方法得到hr 和lr. 使用最大焦距拍摄的图像生成真实 HR 图像,使用其他三个焦距拍摄的图像生成 LR 版本。

  3. 相机设置:白平衡,ISO,三脚架配置等

  4. 室内外场景选取.

图像配准算法

镜头的变焦带来了许多不可控的变化,因此很难获得逐像素对齐的图像对.在不同焦距下拍摄的图像会遭受不同的镜头畸变,并且通常具有不同的曝光度。镜头的固有缺陷,在变焦焦距时,光学中心也会发生偏移。难以从获取的图像中剪切出好的图像对.

图像配准算法逐步对齐这些图像. 迭代估计光照调节参数, 和放射变化参数等.

LP-KPN网络结构

Laplacian Pyramid based Kernel Prediction Network

image-20210915100153332

  • 基于YCbCR的Y通道.

  • The backbone of our LP-KPN consists of 17 residual blocks, with each residual block containing 2 convolutional layers and a ReLU function.输入后下采样4倍.

  • 中间的卷积层相对于几个尺度核 参数共享, 最后的几层上采样不同.

  • 使用的L2 loss

实验

1.对比了不同模型在RealSR和模拟的数据集 训练的结果. 包括各项指标和视觉质量.

2.验证提出的LP-KPN网络的有效性. 在RealSR数据集上训练,和其他模型对比.

其中包括,直接像素合成网络direct pixel synthesis (DPS) network, 四个核预测网络, 提出的核预测网络 对比

3.跨相机实验.验证在一台相机上训练的 SISR 模型可以很好地推广到另一台相机。 可能由于RealSR 数据集包含由相机镜头和图像形成过程产生的各种退化,它们在相机之间具有相似的属性。

4.其他图上的测试, 没有hr, 对比生成的视觉效果.

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