一种渐进式图像雨纹消除系统、方法及设备技术方案

本发明专利技术公开了一种渐进式图像雨纹消除系统，包括图像输入与处理模块、特征提取模块、渐进式雨纹消除模块和图像融合模块；所述图像输入与处理模块接收含有雨纹的原始图像输入，进行必要的预处理；所述特征提取模块从原始图像中提取基本特征；所述渐进式雨纹消除模块由若干递归式雨纹消除子模块组成，通过K阶段渐进和跳跃式连接，进行关键信息的提取和处理，实现逐阶段的雨纹去除；所述图像融合模块结合浅层和深层特征提取的结果，通过特征求和生成去雨后的高质量图像，实现最终的去雨效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机视觉，尤其是一种渐进式图像雨纹消除系统、方法及设备。

技术介绍

1、计算机视觉技术在诸多领域展现出迅猛发展，尤其在面部识别、自动驾驶汽车的物体检测，以及户外安防监控应用上成果显著。然而，面临复杂环境挑战，如降雨条件，其性能遭受重大影响。雨滴造成的视觉干扰不仅遮蔽了关键背景信息，还导致了数据丢失，严重影响智能监控系统的准确性。在此背景下，迫切需要一种解决方案，该方案需能在维持模型的运算效率及架构简洁性的同时，高效消除图像中的雨纹、雨滴等留在拍摄图像中的痕迹，并精准恢复原始场景信息。

2、尽管现有的变换器模型(transformer)模型因其卓越的性能而广受赞誉，但其核心的全局自注意力机制伴随的高计算开销，成为了在资源约束型设备和环境下实施应用的一大障碍。另一方面，现有图像去雨技术虽已取得一定成就，但在确保恢复图像的高质量及维护细节的真实性方面，仍有提升的广阔空间。此外，自然图像内在的复杂性引入了额外的挑战：既要考虑全局特性，如宏观色彩布局、广泛纹理分布及大型物体轮廓，又需关注局部细节，诸如边缘的锐利程度、微妙的色彩过渡和精细的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种渐进式图像雨纹消除系统，其特征在于：包括图像输入与处理模块、特征提取模块、渐进式雨纹消除模块和图像融合模块；

2.根据权利要求1所述的一种渐进式图像雨纹消除系统，其特征在于：所述递归式雨纹消除子模块由若干双通道多维注意力单元组成；所述递归式雨纹消除子模块末端连接有用于降低训练时的Loss值和选择性地削弱无效或贡献较小的特征图权重的SENet模块。

3.根据权利要求2所述的一种渐进式图像雨纹消除系统，其特征在于：所述双通道多维注意力单元包括三维注意力子单元、并行变换器和多层感知器。

4.根据权利要求2所述的一种渐进式图像雨纹消除系统，其特征在于：...

【技术特征摘要】

1.一种渐进式图像雨纹消除系统，其特征在于：包括图像输入与处理模块、特征提取模块、渐进式雨纹消除模块和图像融合模块；

2.根据权利要求1所述的一种渐进式图像雨纹消除系统，其特征在于：所述递归式雨纹消除子模块由若干双通道多维注意力单元组成；所述递归式雨纹消除子模块末端连接有用于降低训练时的loss值和选择性地削弱无效或贡献较小的特征图权重的senet模块。

3.根据权利要求2所述的一种渐进式图像雨纹消除系统，其特征在于：所述双通道多维注意力单元包括三维注意力子单元、并行变换器和多层感知器。

4.根据权利要求2所述的一种渐进式图像雨纹消除系统，其特征在于：所述递归式雨纹消除单元末端添加senet模块，senet模块将x′作为输入特征图，在senet模块内部采取了先缩小后还原通道数目的全连接层结构，并在两层全连接之间嵌入relu激活函数，而在全连接层之后应用sigmoid函数进行归一化激活，输入xr特征图跨层跳跃与senet的输出进行矩阵相加得到输出xk；

5.根据权利要求3所述的一种渐进式图像雨纹消除系统，其特征在于：所述三维注意力子单元采用了串联两级(3×3)卷积层与一个空间不变的多头注意力模块的独特架构，串联两级(3×3)卷积层在保持相对较大的感受野的基础上，拓展了网络深度，simam采用3维注意力机制来对卷积后的特征图的尺寸和网络深度进行关键信息的关注，在空间上筛选出关键区域已经在深度上筛选出重要的网络通道，得到权重注意力图二

6.一种渐进式图像雨纹消除...

【专利技术属性】
技术研发人员：李昌盛，钟君柳，韩茂堂，赵莹琦，贾小爽，向丹，
申请(专利权)人：广州航海学院，
类型：发明
国别省市：