基于SwinIR的海洋图像去噪方法
摘要文本
一种基于SwinIR的海洋图像去噪方法,涉及图像处理技术领域,基于Swin‑Transformer结构,通过采用半监督学习的潜桥网络模块,实现了对自建数据集的掩码训练。在训练过程中,使用已标记数据与真实世界的非标记数据进行掩码训练,掩码训练采用随机掩码,有效解决了海洋图像在去噪网络中的泛化问题。同时,加入的潜在桥接模块还能够弥合已标记数据和未标记数据之间的域差距,从而在轻量化设备上实现实时性能。
申请人信息
- 申请人:山东省人工智能研究院; 齐鲁工业大学(山东省科学院)
- 申请人地址:250013 山东省济南市科院路19号
- 发明人: 山东省人工智能研究院; 齐鲁工业大学(山东省科学院)
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 基于SwinIR的海洋图像去噪方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311659643.2 |
| 申请日 | 2023/12/6 |
| 公告号 | CN117670714A |
| 公开日 | 2024/3/8 |
| IPC主分类号 | G06T5/70 |
| 权利人 | 齐鲁工业大学(山东省科学院); 山东省人工智能研究院 |
| 发明人 | 许继勇; 高晨; 陈超 |
| 地址 | 山东省济南市长清区大学路3501号; 山东省济南市历下区科院路19号 |
专利主权项内容
1.一种基于SwinIR的海洋图像去噪方法,其特征在于,包括如下步骤:a)获取n张原始海洋噪声图像,得到原始海洋图像集合A,A={A, A, ..., A, ..., A},A为第i张原始海洋噪声图像,i∈{1, ..., n},A∈R,R为实数空间,W为第i张原始海洋噪声图像的宽度,H为第i张原始海洋噪声图像的高度;0012iniiH×W×Cb)将第i张原始海洋噪声图像A进行预处理,得到第i张预处理后的原始海洋噪声图像A′,预处理后的海洋图像集合为A′,A′={A′, A′, ..., A′, ..., A′};ii0012inc)将预处理后的海洋图像集合为A′划分为训练集和测试集;0d)建立海洋图像去噪网络模型,海洋图像去噪网络模型由SwinIR模型中的浅层特征提取模块、第一残差模块、半监督浅桥模块、第二残差模块、SwinIR模型中的深层特征提取模块、SwinIR模型中的高质量图像重建模块、上采样单元构成;e)将训练集中的第i张预处理后的原始海洋噪声图像A′输入到海洋图像去噪网络模型的浅层特征提取模块及残差模块中,输出得到特征图A、残差图像A′及残差图像A′的已标记图像潜在空间M;iQ1Q1-1-RQ1-1-RLf)将残差图像A′输入到海洋图像去噪网络模型的半监督浅桥模块和第二残差模块中,输出得到未标记残差图像A′及未标记残差图像A′的已标记图像潜在空间M;Q1-1-RQ3-R-MQ3-R-MULg)将未标记残差图像A′输入到海洋图像去噪网络模型的深层特征提取模块中,输出得到特征图A;Q3-R-MQ4h)将特征图A输入到海洋图像去噪网络模型的高质量图像重建模块,输出得到特征图A;Q4Q4-Ri)将特征图A输入到海洋图像去噪网络模型的上采样单元中,输出得到去噪图像A;Q4-Rdesj)计算总损失函数L,根据总损失函数训练海洋图像去噪网络模型,得到优化后的海洋图像去噪网络模型;k)将测试集中的第i张预处理后的原始海洋噪声图像A′输入到优化后的海洋图像去噪网络模型中,输出得到去噪图像A′。ides