利用极深残差通道注意网络的图像超分辨率(RCAN)
论文主体思路
本文主要贡献
提出了深度残差通道注意网络(RCAN)来实现高精度的图像SR。
提出了由几个具有长跳跃连接的残差组构成的residual in residual(RIR)结构来构建深度网络。每个残差组中包含一些具有短跳跃连接的残差块。整个RIR结构通过运用多个跳跃连接,让低频信息绕过网络,使主干网络只学习到高频信息。
提出了通道注意(CA)机制,通过考虑特征通道之间的相互依赖性,来自适应地调整不同通道的权重。

RCAN网络结构

网络由四个模块构成:
(1).浅层特征提取:由1个卷积层
head构成:conv(args.n_colors, n_feats, kernel_size);(2).深层特征提取:即文章提出的RIR结构;
(3).上采样:上采样用的是PixelShuffle;
(4).重构部分:用1个卷积层把通道数恢复到输入图片的通道数:
conv(n_feats, args.n_colors, kernel_size);从上面的结构图中可以看出,residual in residual(RIR)结构的最外层由G个残差组以及一个长跳跃连接构成,从而形成了一个粗粒度的残差学习。在每一个残差组的内部,则是由B个残差通道注意力块(RCAB)以及一个小的跳跃连接构成。简单来说,这个residual in residual就是大残差内部再套娃小残差。
长跳跃连接可以使网络在更加粗粒度的层次上学习到残差信息。而短跳跃连接则是一种细粒度的identity-based的跳跃连接,使得大量网络不需要的低频信息得到过滤。
为了进一步实现自适应的辨别学习(discriminative learning),作者提出了通道注意力机制(CA)并在RCAB中进行了运用,其目的是给更有价值的通道更高的权重。
通道注意力机制

为了使网络专注于更多信息特征,我们利用特征通道之间的相互依赖性,从而产生通道关注(CA)机制。
LR空间中的信息具有丰富的低频和有价值的高频成分。低频部分似乎更平稳。高频成分通常是充满边缘、纹理和其他细节的区域。
HGP(·)为全局池化函数。
测试集效果

关于文献
题目及期刊
题目:Image Super-Resolution Using Very Deep Residual Channel Attention Networks
利用极深残差通道注意网络的图像超分辨率
期刊:ECCV(顶会)
作者信息
作者:Yulun Zhang
发表时间
时间:2018年10月6日
阅读时间
日期:2024年8月3日
开源代码及其它
地址:https://github.com/yulunzhang/RCAN
其他博主的笔记:【论文笔记4_超分辨】(RCAN)Image Super-Resolution Using Very Deep Residual Channel Attention Networks
