The intricacy of rainy image contents often leads cutting-edge deraining models to image degradation including remnant rain, wrongly-removed details, and distorted appearance. Such degradation is further exacerbated when applying the models trained on synthetic data to real-world rainy images. We observe two types of domain gaps between synthetic and real-world rainy images: one exists in rain streak patterns; the other is the pixel-level appearance of rain-free images. To bridge the two domain gaps, we propose a semi-supervised detail-recovery image deraining network (Semi-DRDNet) with dual sample-augmented contrastive learning. Semi-DRDNet consists of three sub-networks:i) for removing rain streaks without remnants, we present a squeeze-and-excitation based rain residual network; ii) for encouraging the lost details to return, we construct a structure detail context aggregation based detail repair network; to our knowledge, this is the first time; and iii) for building efficient contrastive constraints for both rain streaks and clean backgrounds, we exploit a novel dual sample-augmented contrastive regularization network.Semi-DRDNet operates smoothly on both synthetic and real-world rainy data in terms of deraining robustness and detail accuracy. Comparisons on four datasets including our established Real200 show clear improvements of Semi-DRDNet over fifteen state-of-the-art methods. Code and dataset are available at https://github.com/syy-whu/DRD-Net.


翻译:雨天图像内容的复杂性常导致先进去雨网络出现图像退化,包括残留雨痕、错误去除细节以及失真外观。当将在合成数据上训练的模型应用于真实雨天图像时,这种退化会进一步加剧。我们观察到合成与真实雨天图像之间存在两类域差距:其一是雨纹模式差异,其二是无雨图像在像素级外观上的差异。为弥合这两个域差距,我们提出一种基于双样本增强对比学习的半监督细节恢复图像去雨网络(Semi-DRDNet)。Semi-DRDNet包含三个子网络:i) 针对无残留雨痕去除任务,提出基于压缩激励的雨痕残差网络;ii) 为促进丢失细节恢复,构建基于结构细节上下文聚合的细节修复网络(据我们所知,这是首次提出);iii) 为同时建立针对雨痕和干净背景的高效对比约束,设计新型双样本增强对比正则化网络。在去雨鲁棒性和细节准确性方面,Semi-DRDNet能平滑处理合成与真实雨天数据。在包含我们建立的Real200数据集在内的四个数据集上的对比实验表明,Semi-DRDNet相较于十五种前沿方法具有显著优势。代码和数据集可在https://github.com/syy-whu/DRD-Net获取。

0
下载
关闭预览

相关内容

100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
167+阅读 · 2020年3月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
105+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【推荐】用Python/OpenCV实现增强现实
机器学习研究会
15+阅读 · 2017年11月16日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
17+阅读 · 2020年11月15日
VIP会员
最新内容
《多域战场上反制小型无人机系统》150页
专知会员服务
14+阅读 · 今天7:47
战场人工智能:增强陆地作战能力的发现与要求
专知会员服务
3+阅读 · 今天7:37
以人工智能为中心的指挥控制
专知会员服务
3+阅读 · 今天7:14
《基于深度强化学习的反无人机技术研究》178页
专知会员服务
13+阅读 · 6月10日
“史诗怒火”行动与“AI中心战”模式的浮现
专知会员服务
14+阅读 · 6月10日
【CVPR2026教程】扩散模型的解析理解
专知会员服务
6+阅读 · 6月10日
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【推荐】用Python/OpenCV实现增强现实
机器学习研究会
15+阅读 · 2017年11月16日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员