Upgrade to PRO for Only $50/Year—Limited-Time Offer! 🔥
Speaker Deck
Features
Speaker Deck
PRO
Sign in
Sign up for free
Search
Search
Free-Form Image Inpainting with Gated Convolution
Search
Masanori YANO
September 13, 2019
Science
0
1.1k
Free-Form Image Inpainting with Gated Convolution
論文LT会で作成した「Free-Form Image Inpainting with Gated Convolution」の説明資料です。
Masanori YANO
September 13, 2019
Tweet
Share
More Decks by Masanori YANO
See All by Masanori YANO
Novelty Detection Via Blurring
msnr
0
540
Y-Net: Joint Segmentation and Classification for Diagnosis of Breast Biopsy Images
msnr
0
570
Pyramid-Based Fully Convolutional Networks for Cell Segmentation
msnr
0
580
Memorizing Normality to Detect Anomaly: Memory-augmented Deep Autoencoder for Unsupervised Anomaly Detection
msnr
0
710
Move Evaluation in Go Using Deep Convolutional Neural Networks
msnr
1
860
AlphaX: eXploring Neural Architectures with Deep Neural Networks and Monte Carlo Tree Search
msnr
0
1.2k
Towards Understanding Chinese Checkers with Heuristics, Monte Carlo Tree Search, and Deep Reinforcement Learning
msnr
0
520
SRCNN: Image Super Resolution Using CNN
msnr
0
760
One-Class Convolutional Neural Network
msnr
0
1.3k
Other Decks in Science
See All in Science
コンピュータビジョンによるロボットの視覚と判断:宇宙空間での適応と課題
hf149
1
440
動的トリートメント・レジームを推定するDynTxRegimeパッケージ
saltcooky12
0
230
academist Prize 4期生 研究トーク延長戦!「美は世界を救う」っていうけど、どうやって?
jimpe_hitsuwari
0
450
風の力で振れ幅が大きくなる振り子!? 〜タコマナローズ橋はなぜ落ちたのか〜
syotasasaki593876
1
140
2025-06-11-ai_belgium
sofievl
1
200
深層学習を用いた根菜類の個数カウントによる収量推定法の開発
kentaitakura
0
210
People who frequently use ChatGPT for writing tasks are accurate and robust detectors of AI-generated text
rudorudo11
0
160
デジタルアーカイブの教育利用促進を目指したメタデータLOD基盤に関する研究 / Research on a Metadata LOD Platform for Promoting Educational Uses of Digital Archives
masao
0
120
Kaggle: NeurIPS - Open Polymer Prediction 2025 コンペ 反省会
calpis10000
0
220
データマイニング - グラフ埋め込み入門
trycycle
PRO
1
110
Vibecoding for Product Managers
ibknadedeji
0
110
データベース01: データベースを使わない世界
trycycle
PRO
1
910
Featured
See All Featured
It's Worth the Effort
3n
187
29k
Building Applications with DynamoDB
mza
96
6.8k
Learning to Love Humans: Emotional Interface Design
aarron
274
41k
Rails Girls Zürich Keynote
gr2m
95
14k
How to train your dragon (web standard)
notwaldorf
97
6.4k
jQuery: Nuts, Bolts and Bling
dougneiner
65
8.1k
Building Adaptive Systems
keathley
44
2.9k
Large-scale JavaScript Application Architecture
addyosmani
514
110k
How to Ace a Technical Interview
jacobian
280
24k
The Cost Of JavaScript in 2023
addyosmani
55
9.3k
実際に使うSQLの書き方 徹底解説 / pgcon21j-tutorial
soudai
PRO
196
69k
Build your cross-platform service in a week with App Engine
jlugia
234
18k
Transcript
画像処理&機械学習 論文LT会 #7 Free-Form Image Inpainting with Gated Convolution 2019年9月13日(金)
矢農 正紀 (Masanori YANO)
論文 2 標題: Free-Form Image Inpainting with Gated Convolution 論文のURL:
https://arxiv.org/abs/1806.03589 公式ページ: http://jiahuiyu.com/deepfill2/ ⇒ 画像のInpainting(修復)の手法に関する論文 著者の所属は、イリノイ大学及びAdobe Research 選んだ理由 ・画像を生成する観点で、Inpaintingの手法に関心あり ・ICCV 2019採択の論文で、本論文の手法が引用されていた ・NVIDIAのP-Convを長いこと理解できなかった ・本論文の説明と参考文献[4]で、ようやくP-Convを把握
Inpaintingとは 3 [入力] マスクを含む画像 [出力] マスクを除去した画像 ⇒ 本論文では、マスク(白塗り)は 任意の形状に対応し、加えて ユーザーのスケッチ(黒い線)も
ガイダンス的な情報として活用
Inpaintingのアプローチ 4 [1] GLCIC(Globally and Locally Consistent Image Completion) Dilated
Convolutionを含むCNN + GAN [2] P-Conv(Image Inpainting for Irregular Holes Using Partial Convolutions) Partial Convolutionを用いたU-Net構造のCNN [3] 本論文(Free-Form Image Inpainting with Gated Convolution) Gated ConvolutionのCNN(Dilatedも使用) + SN-PatchGAN ⇒ 「エンコーダ→デコーダ」のCNNで修復するところは共通 スキップ接続あり
P-Conv(Partial Convolution) 5 マスクを考慮して畳み込み、マスクは更新で縮める ・入力画像とは別に、マスクのチャネルを使用 1=マスクされていない、0=マスクされている ・入力画像は、マスクを考慮して畳み込み ・マスクは、定数のカーネルで畳み込んで 0以外は1に ⇒
次第に縮んでいく バイアス項は 簡単のため省略
Gated Convolution 6 二種類の重みを使って、マスクの畳み込みも学習 はReLUなどの活性化関数、はシグモイド関数 (活性化関数を通した結果と、0~1のシグモイド関数とのアダマール積) バイアス項は 簡単のため省略
本論文のネットワークアーキテクチャ 7 SN-PatchGANと呼称 ・Generatorは、Gated Convolutionを中心としたCNN ・Discriminatorは、CNNで畳み込まれた特徴量で個別判定 - カーネルサイズ5・ストライド2で畳み込み - Spectral
Normalizationを使用するSN-GANベース 学習のためのマスクやスケッチは、アルゴリズムで自動生成
まとめ 8 本論文はGated ConvolutionとSN-PatchGANを提案 ・任意の形状のマスクやスケッチに対応できた事例を提示 ・定量的な評価は、バリデーション画像のlossの平均を比較 ・50人のユーザーに、本物の画像と修復画像を見せて評価も - 修復画像の88.7%を「リアル」と判定(本物は94.3%) 所感
・Inpaintingの論文は、成功事例の画像がインパクト大 ・一方で、だめな事例については 後続の論文で初めて見ることも ・新しい手法やアーキテクチャは 違うタスクに適用できるかも
参考文献 9 [1] GLCIC(Globally and Locally Consistent Image Completion) http://iizuka.cs.tsukuba.ac.jp/projects/completion/
[2] P-Conv(Image Inpainting for Irregular Holes Using Partial Convolutions) https://arxiv.org/abs/1804.07723 [3] Onion-Peel Networks for Deep Video Completion https://arxiv.org/abs/1908.08718 ↑ Gated Convolutionを知るきっかけとなったICCV 2019論文(動画の修復) [4] DeepCreamPyで学ぶモザイク除去 https://note.mu/koshian2/n/naa60d5c9ebba ↑ P-ConvやU-Netの実装コードを含む、わかりやすい解説