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用于单张图像去雾的视觉Transformer

Yuda Song Zhuqing He Hui Qian Xin Du

摘要

图像去雾是一项典型的低层视觉任务,旨在从有雾图像中恢复出无雾的原始图像。近年来,基于卷积神经网络(CNN)的方法在图像去雾领域占据主导地位。然而,尽管视觉Transformer在高层视觉任务中取得了突破性进展,却尚未为图像去雾带来新的研究范式。本文以当前流行的Swin Transformer为基础,发现其多项关键设计并不适用于图像去雾任务。为此,我们提出了DehazeFormer,该模型通过多项改进实现性能提升,包括改进的归一化层、激活函数以及空间信息聚合机制。我们在多个数据集上训练了DehazeFormer的多种变体,以验证其有效性。具体而言,在最常用的SOTS室内数据集上,我们的小型模型仅需FPA-Net约25%的参数量和5%的计算成本,便实现了超越其性能的表现。据我们所知,我们的大型模型是首个在SOTS室内数据集上PSNR超过40 dB的去雾方法,显著优于此前的最先进方法。此外,我们还构建了一个大规模真实遥感去雾数据集,用于评估该方法在去除高度非均匀雾霾方面的实际能力。


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