論文の概要: Underwater 3D Reconstruction Using Light Fields

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.02116v1
• Date: Sun, 5 Sep 2021 16:23:39 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2021-09-07 16:37:36.422042
• Title: Underwater 3D Reconstruction Using Light Fields
• Title（参考訳）: 光場を用いた水中3次元再構成
• Authors: Yuqi Ding, Yu Ji, Jingyi Yu, Jinwei Ye
• Abstract要約: 光界カメラを用いた水中3次元再構成法を提案する。 まず、カメラパラメータを同時に推定する光場カメラキャリブレーションアルゴリズムを開発する。 次に、3次元再構成のための新しい深度推定アルゴリズムを設計する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 41.23269538226359
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Underwater 3D reconstruction is challenging due to the refraction of light at the water-air interface (most electronic devices cannot be directly submerged in water). In this paper, we present an underwater 3D reconstruction solution using light field cameras. We first develop a light field camera calibration algorithm that simultaneously estimates the camera parameters and the geometry of the water-air interface. We then design a novel depth estimation algorithm for 3D reconstruction. Specifically, we match correspondences on curved epipolar lines caused by water refraction. We also observe that the view-dependent specular reflection is very weak in the underwater environment, resulting the angularly sampled rays in light field has uniform intensity. We therefore propose an angular uniformity constraint for depth optimization. We also develop a fast algorithm for locating the angular patches in presence of non-linear light paths. Extensive synthetic and real experiments demonstrate that our method can perform underwater 3D reconstruction with high accuracy.
• Abstract（参考訳）: 水中3D再構成は、水面界面の光の屈折により困難である(ほとんどの電子機器は水に直接沈められない)。 本稿では,光電界カメラを用いた水中3次元再構成法を提案する。 まず,水-空気界面のカメラパラメータと形状を同時に推定する光電界カメラキャリブレーションアルゴリズムを開発した。 次に、3次元再構成のための新しい深度推定アルゴリズムを設計する。 具体的には,水屈折による曲線状エピポーラ線の対応を一致させる。 また、視界依存性のスペクトル反射は水中環境において非常に弱いため、光界の角検光線は均一な強度を持つ。 そこで我々は,深度最適化のための角の均一性制約を提案する。 また,非線形光路の存在下で角度パッチを探索する高速アルゴリズムを開発した。 広範囲な合成および実実験により, 水中3次元再構成を高精度に行うことができた。

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