論文の概要: Time-Multiplexed Coded Aperture Imaging: Learned Coded Aperture and
Pixel Exposures for Compressive Imaging Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.02820v1
- Date: Tue, 6 Apr 2021 22:42:34 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-04-08 12:37:59.785162
- Title: Time-Multiplexed Coded Aperture Imaging: Learned Coded Aperture and
Pixel Exposures for Compressive Imaging Systems
- Title(参考訳): 時間多重符号化開口イメージング:圧縮撮像システムのための学習符号化開口と画素露光
- Authors: Edwin Vargas, Julien N.P. Martel, Gordon Wetzstein, Henry Arguello
- Abstract要約: 提案した時間多重符号化開口(TMCA)をエンドツーエンドで最適化できることを示した。
tmcaは圧縮光野イメージングとハイパースペクトルイメージングの2つの異なる応用において、より良いコード化されたスナップショットを誘導する。
この凝固法は、最先端の圧縮画像システムよりも4dB以上性能が高い。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 56.154190098338965
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Compressive imaging using coded apertures (CA) is a powerful technique that
can be used to recover depth, light fields, hyperspectral images and other
quantities from a single snapshot. The performance of compressive imaging
systems based on CAs mostly depends on two factors: the properties of the
mask's attenuation pattern, that we refer to as "codification" and the
computational techniques used to recover the quantity of interest from the
coded snapshot. In this work, we introduce the idea of using time-varying CAs
synchronized with spatially varying pixel shutters. We divide the exposure of a
sensor into sub-exposures at the beginning of which the CA mask changes and at
which the sensor's pixels are simultaneously and individually switched "on" or
"off". This is a practically appealing codification as it does not introduce
additional optical components other than the already present CA but uses a
change in the pixel shutter that can be easily realized electronically. We show
that our proposed time multiplexed coded aperture (TMCA) can be optimized
end-to-end and induces better coded snapshots enabling superior reconstructions
in two different applications: compressive light field imaging and
hyperspectral imaging. We demonstrate both in simulation and on real captures
(taken with prototypes we built) that this codification outperforms the
state-of-the-art compressive imaging systems by more than 4dB in those
applications.
- Abstract(参考訳): Coded Apertures (CA) を用いた圧縮撮像は、深度、光場、ハイパースペクトル画像などの量を1枚のスナップショットから復元するために使用できる強力な技術である。
CAをベースとした圧縮撮像システムの性能は、マスクの減衰パターンの特性、符号化(codification)と呼ばれる性質と、符号化されたスナップショットから興味を回復するために使用される計算手法の2つに大きく依存する。
本研究では,空間的に変化する画素シャッターと同期した時間変化CAを使用する方法を提案する。
センサの露光をcaマスクが変化し、センサの画素が同時に変化し、個別に「オン」または「オフ」を切り替える部分露光に分割する。
これは、既に存在するCA以外の光学部品を導入するのではなく、電子的に容易に実現可能な画素シャッターの変更を使用するため、事実上魅力的な符号化である。
提案するtmca(time multiplexed coded aperture)をエンドツーエンドに最適化し,圧縮光電界イメージングとハイパースペクトルイメージングの2つの異なる応用において,優れた再構成を実現するためのより良い符号化スナップショットを誘導できることを実証した。
シミュレーションと実際のキャプチャ(プロトタイプで作ったもの)の両方で、このコーデレーションは、これらのアプリケーションで4dB以上の最先端の圧縮画像システムより優れていることを実証する。
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