4 个月前

使用非常深的卷积网络实现准确的图像超分辨率

使用非常深的卷积网络实现准确的图像超分辨率

摘要

我们提出了一种高精度的单图像超分辨率(SR)方法。该方法采用了一个受VGG-net启发的非常深的卷积网络,VGG-net曾用于ImageNet分类任务[1]。我们发现增加网络深度显著提高了精度。最终模型使用了20个权重层。通过在深层网络结构中多次级联小滤波器,可以高效地利用大图像区域的上下文信息。然而,对于非常深的网络而言,训练过程中的收敛速度成为一个关键问题。为此,我们提出了一种简单而有效的训练流程。我们仅学习残差,并通过可调梯度裁剪实现了极高的学习率(比SRCNN[2]高出(10^4)倍)。我们的方法在精度上优于现有方法,并且在结果中视觉改进效果明显可见。参考文献:[1] Simonyan, K., & Zisserman, A. (2015). Very Deep Convolutional Networks for Large-Scale Image Recognition. arXiv:1409.1556.[2] Dong, C., Loy, C. C., Kwoon, Y., & Tang, X. (2015). Image Super-Resolution Using Deep Convolutional Networks. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, 38(2), 295-307.

代码仓库

SJHNJU/VDSR
tf
GitHub 中提及
Lornatang/VDSR-PyTorch
pytorch
GitHub 中提及
Lornatang/DRRN-PyTorch
pytorch
GitHub 中提及
jshermeyer/VDSR4Geo
tf
GitHub 中提及
murrman95/INF573Project2018
tf
GitHub 中提及
Nhat-Thanh/VDSR-Pytorch
pytorch
GitHub 中提及

基准测试

基准方法指标
image-super-resolution-on-ixiVDSR
PSNR 2x T2w: 38.65
PSNR 4x T2w: 30.79
SSIM 4x T2w: 0.9240
SSIM for 2x T2w: 0.9836
image-super-resolution-on-manga109-4xVDSR
PSNR: 28.83
SSIM: 0.8870
image-super-resolution-on-set14-2x-upscalingVDSR [[Kim et al.2016a]]
PSNR: 33.03
image-super-resolution-on-set5-2x-upscalingVDSR [[Kim et al.2016a]]
PSNR: 37.53
image-super-resolution-on-urban100-2xVDSR [[Kim et al.2016a]]
PSNR: 30.76
image-super-resolution-on-vggface2-8xVDSR
PSNR: 22.50
image-super-resolution-on-webface-8xVDSR
PSNR: 23.65
video-super-resolution-on-msu-video-upscalersVDSR
PSNR: 25.89
SSIM: 0.917
VMAF: 36.46

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