基于Transformer的多分支单图像去雨方法

Multi-branch single image deraining network based on Transformer
谭富祥1a,1b,2
钱育蓉1a,1b,2
孔钰婷1a,1b,2
张昊1a,1b,2
周大新1a,1b,2
范迎迎1a,1b,2
陈龙1a,1b,2
1. 新疆大学 a. 软件学院; b. 软件学院重点实验室, 乌鲁木齐 830046
2. 新疆维吾尔自治区信号检测与处理重点实验室, 乌鲁木齐 830046

摘要

雨纹会严重降低拍摄图像的质量,影响后续计算机视觉任务。为了提高雨天图像的质量,提出了一种基于Transformer的单图像去雨算法。首先,该算法通过具有窗口机制的Transformer获得大范围的感受野,进而获取雨纹特征的上下文信息,提高模型提取雨纹特征的能力;其次,该算法通过多分支模块提取和融合不同种类、不同层次的特征,提高模型对复杂雨纹信息的表征能力;最后,通过残差连接融合浅层特征和深层特征,补全深层特征中缺失的细节信息,增强网络表达能力。在公开数据集Rain100L、Rain100H和私有数据集Rain3000上的实验结果表明,该方法相较于现有算法,能更有效地去除雨纹,同时更好地恢复图像中丢失的背景纹理信息。峰值信噪比和结构相似度(PSNR/SSIM)分别达到38.33/0.985 5、28.42/0.900 0、34.51/0.964 3。

基金项目

国家自然科学基金资助项目(61966035)
国家自然科学基金联合基金资助项目(U1803261)
自治区科技厅国际合作项目(2020E01023)
智能多模态信息处理团队项目(XJEDU2017T002)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2021.12.0695
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2022年第39卷 第8期
所属栏目: 图形图像技术
出版页码: 2500-2505,2519
文章编号: 1001-3695(2022)08-045-2500-06

发布历史

[2022-03-18] 优先出版
[2022-08-05] 印刷出版

引用本文

谭富祥, 钱育蓉, 孔钰婷, 等. 基于Transformer的多分支单图像去雨方法 [J]. 计算机应用研究, 2022, 39 (8): 2500-2505,2519. (Tan Fuxiang, Qian Yurong, Kong Yuting, et al. Multi-branch single image deraining network based on Transformer [J]. Application Research of Computers, 2022, 39 (8): 2500-2505,2519. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

《计算机应用研究》创刊于1984年,是由四川省科技厅所属四川省计算机研究院主办的计算技术类学术刊物。

《计算机应用研究》瞄准本学科领域迫切需要的前沿技术,及时反映国内外计算机应用研究的主流技术、热点技术及最新发展趋势。主要刊载内容包括本学科领域高水平的学术论文、本学科最新科研成果和重大应用成果。栏目内容涉及计算机学科新理论、计算机基础理论、算法理论研究、算法设计与分析、区块链技术、系统软件与软件工程技术、模式识别与人工智能、体系结构、先进计算、并行处理、数据库技术、计算机网络与通信技术、信息安全技术、计算机图像图形学及其最新热点应用技术。

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