A Model-Driven Deep Neural Network for Single Image Rain Removal

可解释性 计算机科学 人工智能 概括性 卷积神经网络 任务(项目管理) 深度学习 人工神经网络 图像(数学) 简单(哲学) 网络体系结构 模式识别(心理学) 梯度下降 机器学习 经济 管理 心理学 心理治疗师 哲学 认识论 计算机安全
作者
Hong Wang,Qi Xie,Qian Zhao,Deyu Meng
出处
期刊: 卷期号:: 3100-3109 被引量:434
标识
DOI:10.1109/cvpr42600.2020.00317
摘要

Deep learning (DL) methods have achieved state-of-the-art performance in the task of single image rain removal. Most of current DL architectures, however, are still lack of sufficient interpretability and not fully integrated with physical structures inside general rain streaks. To this issue, in this paper, we propose a model-driven deep neural network for the task, with fully interpretable network structures. Specifically, based on the convolutional dictionary learning mechanism for representing rain, we propose a novel single image deraining model and utilize the proximal gradient descent technique to design an iterative algorithm only containing simple operators for solving the model. Such a simple implementation scheme facilitates us to unfold it into a new deep network architecture, called rain convolutional dictionary network (RCDNet), with almost every network module one-to-one corresponding to each operation involved in the algorithm. By end-to-end training the proposed RCDNet, all the rain kernels and proximal operators can be automatically extracted, faithfully characterizing the features of both rain and clean background layers, and thus naturally lead to its better deraining performance, especially in real scenarios. Comprehensive experiments substantiate the superiority of the proposed network, especially its well generality to diverse testing scenarios and good interpretability for all its modules, as compared with state-of-the-arts both visually and quantitatively.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研通AI6.2应助huakun采纳,获得10
1秒前
2秒前
英姑应助村口的帅老头采纳,获得10
2秒前
yfn发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI6.2应助wang采纳,获得30
3秒前
负责的可乐完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
FashionBoy应助Genius采纳,获得10
4秒前
lll完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
xy发布了新的文献求助10
8秒前
开朗的爆米花完成签到 ,获得积分10
8秒前
英勇水云发布了新的文献求助10
9秒前
成静完成签到 ,获得积分10
9秒前
楷沅发布了新的文献求助10
9秒前
FashionBoy应助王艺霖采纳,获得10
9秒前
9秒前
伶俐的老头关注了科研通微信公众号
10秒前
10秒前
12秒前
12秒前
文献互助发布了新的文献求助10
12秒前
SAN发布了新的文献求助10
14秒前
rise发布了新的文献求助10
14秒前
东十八发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
烟花应助liux采纳,获得10
15秒前
15秒前
16秒前
平淡远航完成签到,获得积分10
16秒前
小蘑菇应助村口的帅老头采纳,获得10
17秒前
英勇水云完成签到,获得积分20
17秒前
南翔彬完成签到,获得积分20
17秒前
LM完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
共享精神应助xy采纳,获得10
17秒前
阿拉完成签到,获得积分10
17秒前
唐尔曼完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
日本現代怪異事典 副読本 700
Concise Introduction to Heritage Studies 650
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 650
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
Models for the coupled atmosphere and ocean 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7381209
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8988600
关于积分的说明 19119054
捐赠科研通 7020584
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3226959
关于科研通互助平台的介绍 2390116
邀请新用户注册赠送积分活动 2207846