A Spectral Grouping and Attention-Driven Residual Dense Network for Hyperspectral Image Super-Resolution

高光谱成像 计算机科学 人工智能 块(置换群论) 光谱带 卷积(计算机科学) 光谱分辨率 卷积神经网络 特征(语言学) 模式识别(心理学) 残余物 全光谱成像 图像分辨率 光谱特征 遥感 人工神经网络 数学 算法 谱线 地质学 物理 几何学 哲学 天文 语言学
作者
Denghong Liu,Jie Li,Qiangqiang Yuan
出处
期刊:IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:59 (9): 7711-7725 被引量:75
标识
DOI:10.1109/tgrs.2021.3049875
摘要

Although unprecedented success has been achieved in convolutional neural network (CNN)-based super-resolution (SR) for natural images, hyperspectral image (HSI) SR without auxiliary high-resolution images remains a challenging task due to the high spectral dimensionality, where learning effective spatial and spectral representations is of great importance. In this article, we introduce a novel CNN-based HSI SR method, termed spectral grouping and attention-driven residual dense network (SGARDN) to facilitate the modeling of all spectral bands and focus on the exploration of spatial-spectral features. Considering the block characteristic of HSI, we employ group convolutions in and between groups composed of highly similar spectral bands at early stages to extract informative spatial features and avoid spectral disorder caused by normal convolution. To exploit spectral prior, a new spectral attention mechanism constructed by covariance statistics of features is designed to adaptively recalibrate features. We adapt the spectral attention for group convolutions to rescale grouping features with holistic spectral information. These two sequential operations called spectral grouping and integration module aim to extract effective shallow spatial-spectral features that are reused in the following layers. On the other hand, the residual dense block can better deal with spatial-spectral features by experimental comparison and hence is combined with the spectral attention to form a new basic building block for powerful feature expression and spectral correlation learning. The experimental results on synthesized and real-scenario HSIs demonstrate the feasibility and superiority of the proposed method over other state-of-the-art methods.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
大气易梦关注了科研通微信公众号
1秒前
1秒前
鸣蜩阿六完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
星星发布了新的文献求助10
3秒前
从云发布了新的文献求助10
4秒前
彭于晏应助博修采纳,获得10
4秒前
夏末关注了科研通微信公众号
4秒前
打打完成签到 ,获得积分10
6秒前
1x1发布了新的文献求助10
6秒前
执着的采枫完成签到 ,获得积分10
7秒前
聂学雨发布了新的文献求助10
7秒前
w5566发布了新的文献求助10
7秒前
真巧发布了新的文献求助10
7秒前
样样子完成签到,获得积分10
8秒前
无情的麦片完成签到,获得积分10
8秒前
Cys完成签到,获得积分10
10秒前
从云完成签到,获得积分10
12秒前
小马甲应助ECG采纳,获得10
12秒前
聂学雨完成签到,获得积分10
13秒前
蘑菇完成签到,获得积分10
15秒前
sow完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
求知发布了新的文献求助100
17秒前
18秒前
19秒前
Freiheit发布了新的文献求助30
19秒前
阳光的玉米完成签到,获得积分10
19秒前
fcf335gj发布了新的文献求助10
20秒前
aw完成签到,获得积分20
20秒前
xy发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
博修发布了新的文献求助10
22秒前
所所应助苹果柜子采纳,获得10
23秒前
大气易梦发布了新的文献求助10
24秒前
CipherSage应助qly采纳,获得10
24秒前
24秒前
日富一日的fighter完成签到,获得积分10
24秒前
高分求助中
Licensing Deals in Pharmaceuticals 2019-2024 3000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 1020
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
Geochemistry, 2nd Edition 地球化学经典教科书第二版,不要epub版本 431
Mission to Mao: Us Intelligence and the Chinese Communists in World War II 400
The Conscience of the Party: Hu Yaobang, China’s Communist Reformer 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3292561
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2928864
关于积分的说明 8438726
捐赠科研通 2600953
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1419337
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 660282
邀请新用户注册赠送积分活动 642924