Wavelet and Adaptive Coordinate Attention Guided Fine-grained Residual Network for Image Denoising

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作者
Shifei Ding,Qidong Wang,Lili Guo,Xuan Li,Ling Ding,Xindong Wu
出处
期刊:IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:34 (7): 6156-6166 被引量:2
标识
DOI:10.1109/tcsvt.2023.3348804
摘要

Convolutional neural networks (CNN) have achieved remarkable performance in image denoising. However, most existing CNNs cannot accurately capture and remove tiny noises during the denoising process and lose edge detail information easily. In this paper, we propose a fine-grained residual network guided by wavelet and adaptive coordinate attention (WACAFRN) for image denoising. Firstly, we propose an adaptive coordinate attention mechanism and combine it with cascaded Res2Net residual blocks to form an encoder network for more accurate noise removal. Secondly, we propose a wavelet attention mechanism that combines global and local residual blocks to form a decoder network, aiming to address the problem of edge detail information loss. At last, we complement the noise information through a noise estimation block to further enhance the model's ability to adapt to noise. Extensive experiment results demonstrate that our proposed method outperforms existing denoising methods in both qualitative and quantitative aspects. Notably, our method significantly improves real-world noise removal tasks on the CC dataset, with an average increase of 2.08 dB in PSNR and 0.0264 in SSIM over the state-of-the-art methods. Additionally, WACAFRN exhibits faster inference speeds, underscoring its efficiency in real-world applications.
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