論文の概要: Dynamic Low-light Imaging with Quanta Image Sensors
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.08614v1
- Date: Thu, 16 Jul 2020 20:29:52 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-11-10 00:18:05.710797
- Title: Dynamic Low-light Imaging with Quanta Image Sensors
- Title(参考訳): quantaイメージセンサを用いた動的低光イメージング
- Authors: Yiheng Chi, Abhiram Gnanasambandam, Vladlen Koltun, Stanley H. Chan
- Abstract要約: 本稿では,Quanta Image Sensors (QIS) を用いた新しい画像再構成アルゴリズムを提案する。
動的シーンは,光子レベルが1ピクセル当たり1光子である場合,フレームのバーストから再構成可能であることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 79.28256402267034
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Imaging in low light is difficult because the number of photons arriving at
the sensor is low. Imaging dynamic scenes in low-light environments is even
more difficult because as the scene moves, pixels in adjacent frames need to be
aligned before they can be denoised. Conventional CMOS image sensors (CIS) are
at a particular disadvantage in dynamic low-light settings because the exposure
cannot be too short lest the read noise overwhelms the signal. We propose a
solution using Quanta Image Sensors (QIS) and present a new image
reconstruction algorithm. QIS are single-photon image sensors with photon
counting capabilities. Studies over the past decade have confirmed the
effectiveness of QIS for low-light imaging but reconstruction algorithms for
dynamic scenes in low light remain an open problem. We fill the gap by
proposing a student-teacher training protocol that transfers knowledge from a
motion teacher and a denoising teacher to a student network. We show that
dynamic scenes can be reconstructed from a burst of frames at a photon level of
1 photon per pixel per frame. Experimental results confirm the advantages of
the proposed method compared to existing methods.
- Abstract(参考訳): センサーに届く光子の数は少ないため、低光度での撮像は困難である。
低照度環境でのダイナミックなシーンの撮影は、シーンが動くにつれて、隣接するフレームのピクセルを区別する前にアライメントする必要があるため、さらに難しい。
従来のcmosイメージセンサ(cis)は、露光があまり短くなく、読み出しノイズが信号を圧倒することがないため、ダイナミックな低照度設定では特に不利である。
本稿では,Quanta Image Sensors (QIS) を用いた新しい画像再構成アルゴリズムを提案する。
QISは光子計数機能を備えた単光子画像センサである。
過去10年間の研究により、QISの低照度画像への応用が確認されてきたが、低照度の動的シーンの再構成アルゴリズムは未解決の問題のままである。
このギャップを埋めるために,モーション教師とデノーミング教師の知識を学生ネットワークに転送する学生・教師養成プロトコルを提案する。
動的シーンは,光子レベルが1ピクセル当たり1光子である場合,フレームのバーストから再構成可能であることを示す。
提案手法の利点を既存手法と比較して実験的に検証した。
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