The technology of hyperspectral imaging (HSI) records the visual information upon long-range-distributed spectral wavelengths. A representative hyperspectral image acquisition procedure conducts a 3D-to-2D encoding by the coded aperture snapshot spectral imager (CASSI) and requires a software decoder for the 3D signal reconstruction. By observing this physical encoding procedure, two major challenges stand in the way of a high-fidelity reconstruction. (i) To obtain 2D measurements, CASSI dislocates multiple channels by disperser-titling and squeezes them onto the same spatial region, yielding an entangled data loss. (ii) The physical coded aperture leads to a masked data loss by selectively blocking the pixel-wise light exposure. To tackle these challenges, we propose a spatial-spectral (S^2-) Transformer network with a mask-aware learning strategy. First, we simultaneously leverage spatial and spectral attention modeling to disentangle the blended information in the 2D measurement along both two dimensions. A series of Transformer structures are systematically designed to fully investigate the spatial and spectral informative properties of the hyperspectral data. Second, the masked pixels will induce higher prediction difficulty and should be treated differently from unmasked ones. Thereby, we adaptively prioritize the loss penalty attributing to the mask structure by inferring the pixel-wise reconstruction difficulty upon the mask-encoded prediction. We theoretically discusses the distinct convergence tendencies between masked/unmasked regions of the proposed learning strategy. Extensive experiments demonstrates that the proposed method achieves superior reconstruction performance. Additionally, we empirically elaborate the behaviour of spatial and spectral attentions under the proposed architecture, and comprehensively examine the impact of the mask-aware learning.


翻译:超光谱成像( HISI) 技术记录长距离分布光谱波长的视觉信息。 具有代表性的超光谱图像获取程序由代码孔径光光谱成像仪( CASSI) 进行3D至2D编码, 需要3D信号重建软件解码器。 通过观察这种物理编码程序, 两大挑战存在于高不洁度重建的道路上。 (一) 为了获得2D测量, CASSI通过撒布和挤压到同一空间区域, 从而造成数据折叠损失。 (二) 物理编码孔径通过有选择地阻断像子光谱光谱光谱显示器光谱光谱显示数据丢失。 首先, 我们同时利用空间和光谱关注模型, 在2D测量中将混合的信息分解为两个维度。 一系列变换结构正在系统地设计, 来彻底调查在高空和光谱的精确度光谱上显示数据重建过程中的清晰度变化, 将显示我们从高空和光谱结构中学习高空和高光谱变变变变变的变的变的变的变的变的变的变的变的变的变的变的变的变的变的变的变的变的变, 。

0
下载
关闭预览

相关内容

《计算机信息》杂志发表高质量的论文,扩大了运筹学和计算的范围,寻求有关理论、方法、实验、系统和应用方面的原创研究论文、新颖的调查和教程论文,以及描述新的和有用的软件工具的论文。官网链接:https://pubsonline.informs.org/journal/ijoc
专知会员服务
59+阅读 · 2020年3月19日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
161+阅读 · 2020年3月18日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
CVPR 2019 | 34篇 CVPR 2019 论文实现代码
AI科技评论
21+阅读 · 2019年6月23日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12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
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
1+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
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
CVPR 2019 | 34篇 CVPR 2019 论文实现代码
AI科技评论
21+阅读 · 2019年6月23日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12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 · 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 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+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
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员