論文の概要: NaRPA: Navigation and Rendering Pipeline for Astronautics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.01566v1
• Date: Thu, 3 Nov 2022 03:07:21 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2022-11-04 14:28:59.059530
• Title: NaRPA: Navigation and Rendering Pipeline for Astronautics
• Title（参考訳）: NaRPA: 宇宙飛行士のためのナビゲーションとレンダリングパイプライン
• Authors: Roshan Thomas Eapen, Ramchander Rao Bhaskara, Manoranjan Majji
• Abstract要約: NaRPAはレイトレーシングベースのコンピュータグラフィックスエンジンで、宇宙画像のための光輸送をモデル化しシミュレートする。 画像レンダリングに加えて、エンジンは点雲、深さ、輪郭マップ生成機能も備えている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.282159812965446
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: This paper presents Navigation and Rendering Pipeline for Astronautics (NaRPA) - a novel ray-tracing-based computer graphics engine to model and simulate light transport for space-borne imaging. NaRPA incorporates lighting models with attention to atmospheric and shading effects for the synthesis of space-to-space and ground-to-space virtual observations. In addition to image rendering, the engine also possesses point cloud, depth, and contour map generation capabilities to simulate passive and active vision-based sensors and to facilitate the designing, testing, or verification of visual navigation algorithms. Physically based rendering capabilities of NaRPA and the efficacy of the proposed rendering algorithm are demonstrated using applications in representative space-based environments. A key demonstration includes NaRPA as a tool for generating stereo imagery and application in 3D coordinate estimation using triangulation. Another prominent application of NaRPA includes a novel differentiable rendering approach for image-based attitude estimation is proposed to highlight the efficacy of the NaRPA engine for simulating vision-based navigation and guidance operations.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,宇宙画像のための光輸送をモデル化しシミュレートする,新しいレイトレーシングベースのコンピュータグラフィックスエンジンnarpa(navigation and rendering pipeline for astronautics)を提案する。 NaRPAは、宇宙空間と地上空間の仮想観測を合成するために、大気やシェーディング効果に注意を向けた照明モデルを組み込んでいる。 画像レンダリングに加えて、エンジンには点雲、深度、輪郭マップの生成能力があり、受動的かつアクティブな視覚ベースのセンサーをシミュレートし、視覚ナビゲーションアルゴリズムの設計、テスト、検証を容易にする。 NaRPAの物理ベースレンダリング機能と提案アルゴリズムの有効性を,代表的空間ベース環境における応用を用いて実証した。 鍵となるデモンストレーションは、立体画像を生成するツールとしてNaRPAを含み、三角測量を用いた3次元座標推定に応用する。 NaRPAのもう一つの顕著な応用は、視覚に基づくナビゲーションとガイダンス操作をシミュレートするためのNaRPAエンジンの有効性を強調するために、画像ベースの姿勢推定のための新しい微分可能なレンダリング手法を提案することである。

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