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기술

MIMO-UNet

MIMO-UNet기술
영문
Multi-Input Multi-Output U-Net
대상
단일 이미지 흐림 제거
입출력
여러 규모의 이미지
특징 결합
비대칭 특징 융합
MIMO-UNet은 하나의 U자형 신경망에서 여러 규모의 흐린 이미지를 입력받고 여러 규모의 복원 영상을 출력하는 디블러링 모델이다. 서로 다른 해상도의 정보를 활용하면서 여러 복원망을 연속으로 쌓는 비용을 줄이려는 설계다.

굵은 복원에서 세밀한 복원으로

작은 영상에서 넓은 흐림을 다루고 큰 영상에서 세부를 보완하는 접근을 coarse-to-fine이라고 한다. MIMO-UNet은 이 관점을 하나의 인코더와 디코더 안에서 구현한다. 여러 해상도를 사용한다고 여러 장면이나 여러 시점의 영상을 입력하는 것은 아니다.

한 구조의 여러 입출력

인코더는 규모가 다른 입력 영상을 활용하고 디코더는 각 규모에서 복원 결과를 만든다. 비대칭 특징 융합으로 다중 규모 정보를 연결한다. 출력 수가 많다는 사실만으로 최종 영상의 선명도가 자동으로 높아지는 것은 아니다.

화소 수의 비교

설명용으로 100×100, 50×50, 25×25 영상의 화소 수를 합하면 13,125개다. 가장 큰 영상의 10,000개보다 약 31퍼센트 많다. 이는 규모별 영상의 단순 크기 비교이며 네트워크의 실제 연산량이나 메모리 증가율을 의미하지 않는다.

복원의 한계와 평가

흐림 과정에서 다른 장면이 비슷한 관측으로 바뀔 수 있어 선명한 결과가 원본과 같은지는 별도 문제다. 글자와 가는 선의 왜곡, 반복 무늬의 잘못된 복원을 확인한다. 합성 및 실제 흐림에서 같은 해상도와 실행 환경으로 품질과 비용을 비교한다.

관련 문서

DeblurGAN-v2 / MPRNet / HINet / NAFNet / Restormer / 합성곱 신경망