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联合物理模型和先验的无监督低照度图像增强OACHSSCD

Unsupervised low-light image enhancement with joint physical modeling and a priori

中文摘要英文摘要

监督学习的训练和增强效果依赖于配对的数据集,但多数情况下使用的是合成数据集,导致在迁移到真实图像时恢复效果不佳,泛化能力有限.针对上述问题,本文提出了一种结合物理模型和多重先验知识的无监督低照度图像增强方法.该方法首先利用合成数据集对网络模型进行有监督的预训练;随后,基于大气散射模型理论从输入图像中估计其中参数;最后,计算多重物理先验和神经网络估计的参数与增强图像之间的损失,端到端的训练网络模型,并更新网络参数.实验结果表明:与现有的主流算法相比,该算法可有效提高图像照度和对比,保持图像自然性,并具有一定的泛化能力.

The training and enhancement effect of supervised learning relies on paired datasets,but most of the data sets are synthetic datasets,which are poorly recovered and weakly generalized when migrated to real images.Based on the above problems,this paper proposes an unsupervised low-light image enhance-ment model with a joint physical model and multiple priors.First,supervised pre-training is performed on the synthetic dataset to meet the demand of the model to the low illumination;second,the model is fur-ther unsupervised,trained,and optimized on the real dataset and jointly with multiple physical a priori knowledge to better adapt it to the actual low illumination situation.The experiments show that the de-tails and illumination of the images are restored while the dependence on paired datasets is somewhat elimi-nated.

刘凌风;梁玉雪;扈成双;张祯;刘鉴朗;邵凯鑫;陈勇

重庆机场集团有限公司,重庆 401100重庆中科云从科技有限公司,重庆 401120北京中航弱电系统工程有限公司,北京 100028重庆工业职业技术学院 经济与管理学院,重庆 401120重庆邮电大学 人工智能学院,重庆 400065重庆邮电大学 人工智能学院,重庆 400065重庆邮电大学 人工智能学院,重庆 400065

信息技术与安全科学

图像处理低照度图像增强无监督学习物理模型先验知识

image processinglow-light image enhancementunsupervised learningphysical modelingphysical priori

《聊城大学学报(自然科学版)》 2026 (3)

357-365,9

国家自然科学基金项目(51977021)重庆邮电大学大学生科研训练计划(A2023-214)资助

10.19728/j.issn1672-6634.2025040002

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