INTRODUCTION
今天分享一篇使用卷积神经网络对高光谱图像修复的论文,本文在CNN的基础上,同时引入残差学习、扩张卷积和多通道滤波,得到HSI-DeNet网络,实现了去除HSI中的混合噪声:随机、结构条带、死线等。
本文贡献如下:
- 这是第一次使用完全卷积神经网络进行HSI恢复;
- 将剩余学习,扩张卷积和多渠道过滤纳入网络,以便更好地模拟HSI。此外,还探讨了HSIs恢复的对抗网络,在定性和定量方面有更好的平衡。
- HSI-DeNet对HSI中的混合噪声具有鲁棒性和有效性,并且对于任意输入非常灵活。
- 所提出的方法已在广泛的HSI数据集上进行了测试,与以前的方法相比,我们的方法实现了更快的测试速度和更好的恢复性能。
THE PROPOSED HSI-DENET
首先,HSI-DeNet的网络结构如下所示:

HSI-DeNet网络的输入是三维的高光谱数据,经过网络训练后得到其噪声,然后使用残差学习策略,得到最终的干净图像。在网络中还使用到了扩张卷积和多通道滤波,使用扩张卷积可以在不增加参数的前提下,扩大感受野,从而能够利用更多的局部和非局部信息,多通道滤波则可以增强对光谱信息的表示能力。另外,本文还使用了padding策略,使得在训练过程中,图像大小不发生改变。
其中每个Block由卷积层,块归一化(BN)和激活函数(ReLU)三部分组成,如下图: