Image denoising: Can plain Neural Networks compete with BM3D? | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Harold Christopher Burger |
Christian J. Schuler |
Stefan Harmeling |
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Proc. IEEE International Conference on Computer Vision and Pattern Recognition 2012 |
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Abstract Image denoising can be described as the problem of mapping from a noisy image to a noise-free image. The best currently available denoising methods approximate this mapping with cleverly engineered algorithms. In this work we attempt to learn this mapping directly with a plain multi layer perceptron (MLP) applied to image patches. While this has been done before, we will show that by training on large image databases we are able to compete with the current state-of-the-art image denoising methods. Furthermore, our approach is easily adapted to less extensively studied types of noise (by merely exchanging the training data), for which we achieve excellent results as well.
Paper (pdf) 2MB Matlab toolbox (zip) 51MB |
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Results • Standard test images
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• Larger test sets |
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• Examples
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References [1] J. Portilla, V. Strela, M. Wainwright, and E. Simoncelli. Image denoising using scale mixtures of Gaussians in the wavelet domain. IEEE Transactions on Image Processing, 2003. [2] M. Aharon, M. Elad, and A. Bruckstein. K-svd: An algorithm for designing overcomplete dictionaries for sparse representation. IEEE Transactions on Signal Processing, 2006. [3] Zoran, D. and Weiss, Y. From learning models of natural image patches to whole image restoration. IEEE International Conference on Computer Vision, 2011. [4] K. Dabov, A. Foi, V. Katkovnik, and K. Egiazarian. Image denoising by sparse 3-D transform-domain collaborative filtering. IEEE Transactions on Image Processing, 2007. [5] Mairal, J. and Bach, F. and Ponce, J. and Sapiro, G. and Zisserman, A. Non-local sparse models for image restoration. IEEE International Conference on Computer Vision, 2009. |
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