In this paper we propose a novel modification of Contrastive Language-Image Pre-Training (CLIP) guidance for the task of unsupervised backlit image enhancement. Our work builds on the state-of-the-art CLIP-LIT approach, which learns a prompt pair by constraining the text-image similarity between a prompt (negative/positive sample) and a corresponding image (backlit image/well-lit image) in the CLIP embedding space. Learned prompts then guide an image enhancement network. Based on the CLIP-LIT framework, we propose two novel methods for CLIP guidance. First, we show that instead of tuning prompts in the space of text embeddings, it is possible to directly tune their embeddings in the latent space without any loss in quality. This accelerates training and potentially enables the use of additional encoders that do not have a text encoder. Second, we propose a novel approach that does not require any prompt tuning. Instead, based on CLIP embeddings of backlit and well-lit images from training data, we compute the residual vector in the embedding space as a simple difference between the mean embeddings of the well-lit and backlit images. This vector then guides the enhancement network during training, pushing a backlit image towards the space of well-lit images. This approach further dramatically reduces training time, stabilizes training and produces high quality enhanced images without artifacts, both in supervised and unsupervised training regimes. Additionally, we show that residual vectors can be interpreted, revealing biases in training data, and thereby enabling potential bias correction.


翻译:本文提出了一种基于对比语言-图像预训练(CLIP)引导的无监督逆光图像增强任务的改进方法。我们的工作以当前最先进的CLIP-LIT方法为基础,该方法通过在CLIP嵌入空间中约束提示词(负/正样本)与对应图像(逆光/正常光照图像)之间的文本-图像相似度来学习提示词对,进而引导图像增强网络。基于CLIP-LIT框架,我们提出了两种新颖的CLIP引导方法。首先,我们证明无需在文本嵌入空间中对提示词进行调优,而是可以直接在潜在空间中优化其嵌入向量,且质量无损。这一方法加速了训练过程,并可能支持使用不含文本编码器的其他编码器。其次,我们提出了一种无需任何提示词调优的新方法:基于训练数据中逆光与正常光照图像的CLIP嵌入向量,通过计算两类图像均值嵌入向量的简单差值,直接得到嵌入空间中的残差向量。该向量在训练过程中引导增强网络,将逆光图像推向正常光照图像空间。这一方法进一步大幅缩短了训练时间,稳定了训练过程,并在监督与无监督训练模式下均能生成无伪影的高质量增强图像。此外,我们发现残差向量具有可解释性,能够揭示训练数据中的偏差,从而支持潜在的偏差修正。

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17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
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
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2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
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31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 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+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
VIP会员
最新内容
《通过小型无人机系统将情报能力“作战化”》
专知会员服务
0+阅读 · 34分钟前
消耗优势:美军的“精确规模化”概念
专知会员服务
7+阅读 · 6月15日
《离线语言支持系统:面向空战战术决策》
专知会员服务
8+阅读 · 6月15日
俄乌战场地面机器人如何改写战争规则
专知会员服务
9+阅读 · 6月14日
《无人水面艇文献综述与结构设计》135页
专知会员服务
16+阅读 · 6月13日
相关VIP内容
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17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
相关资讯
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
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2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
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31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 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+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
Top
微信扫码咨询专知VIP会员