論文の概要: Spectral DiffuserCam: lensless snapshot hyperspectral imaging with a spectral filter array

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.08565v2
• Date: Tue, 29 Sep 2020 03:21:47 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2022-11-21 05:20:41.690394
• Title: Spectral DiffuserCam: lensless snapshot hyperspectral imaging with a spectral filter array
• Title（参考訳）: 分光ディフューザCam:スペクトルフィルタアレイを用いたレンズレススナップショットハイパースペクトルイメージング
• Authors: Kristina Monakhova, Kyrollos Yanny, Neerja Aggarwal, Laura Waller
• Abstract要約: ハイパースペクトルイメージングは、医学診断から農業作物のモニタリングまで幅広い応用に有用である。 従来のハイパースペクトル画像装置は、広く採用されるには、明らかに遅くて高価である。 ハイパースペクトルイメージングのためのコンパクトでコンパクトで安価なカメラを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.6058099298620423
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Hyperspectral imaging is useful for applications ranging from medical diagnostics to agricultural crop monitoring; however, traditional scanning hyperspectral imagers are prohibitively slow and expensive for widespread adoption. Snapshot techniques exist but are often confined to bulky benchtop setups or have low spatio-spectral resolution. In this paper, we propose a novel, compact, and inexpensive computational camera for snapshot hyperspectral imaging. Our system consists of a tiled spectral filter array placed directly on the image sensor and a diffuser placed close to the sensor. Each point in the world maps to a unique pseudorandom pattern on the spectral filter array, which encodes multiplexed spatio-spectral information. By solving a sparsity-constrained inverse problem, we recover the hyperspectral volume with sub-super-pixel resolution. Our hyperspectral imaging framework is flexible and can be designed with contiguous or non-contiguous spectral filters that can be chosen for a given application. We provide theory for system design, demonstrate a prototype device, and present experimental results with high spatio-spectral resolution.
• Abstract（参考訳）: ハイパースペクトルイメージングは、医学的診断から農業作物のモニタリングまで応用に有用であるが、従来の走査型ハイパースペクトルイメージングは、広く採用されるには明らかに遅くて高価である。 スナップショット技術は存在するが、しばしばベンチトップのバラバラな設定に限られる。 本稿では,スナップショットハイパースペクトルイメージングのための,新しい,コンパクトで,安価な計算カメラを提案する。 本システムは,イメージセンサに直接配置されたタイル付きスペクトルフィルタアレイと,センサに近接したディフューザから構成される。 世界の各点をスペクトルフィルタアレイ上のユニークな擬似ランダムパターンにマッピングし、多重化された時空間情報を符号化する。 空間制約のある逆問題の解法により、超スペクトル体積を超高画素解像度で回復する。 我々のハイパースペクトルイメージングフレームワークはフレキシブルであり、所定のアプリケーションに選択可能な連続または連続しないスペクトルフィルタで設計することができる。 システム設計の理論を提供し,試作装置の実証を行い,高いスペクトル分解能を持つ実験結果を示す。

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