Beyond the Visible: Jointly Attending to Spectral and Spatial Dimensions with HSI-Diffusion for the FINCH Spacecraft
Notice bibliographique
Résumé
Satellite remote sensing missions have gained popularity over the past fifteen years due to their ability to cover large swaths of land at regular intervals, making them ideal for monitoring environmental trends. The FINCH mission, a 3U+ CubeSat equipped with a hyperspectral camera, aims to monitor crop residue cover in agricultural fields. Although hyperspectral imaging captures both spectral and spatial information, it is prone to various types of noise, including random noise, stripe noise, and dead pixels. Effective denoising of these images is crucial for downstream scientific tasks. Traditional methods, including hand-crafted techniques encoding strong priors, learned 2D image denoising methods applied across different hyperspectral bands, or diffusion generative models applied independently on bands, often struggle with varying noise strengths across spectral bands, leading to significant spectral distortion. This paper presents a novel approach to hyperspectral image denoising using latent diffusion models that integrate spatial and spectral information. We particularly do so by building a 3D diffusion model and presenting a 3-stage training approach on real and synthetically crafted datasets. The proposed method preserves image structure while reducing noise. Evaluations on both popular hyperspectral denoising datasets and synthetically crafted datasets for the FINCH mission demonstrate the effectiveness of this approach.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».