論文の概要: Beyond NeRF Underwater: Learning Neural Reflectance Fields for True
Color Correction of Marine Imagery
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.03384v2
- Date: Wed, 30 Aug 2023 22:20:50 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-09-01 20:30:04.814993
- Title: Beyond NeRF Underwater: Learning Neural Reflectance Fields for True
Color Correction of Marine Imagery
- Title(参考訳): 水中のnerfを超えて:海洋画像の真の色補正のための神経反射領域の学習
- Authors: Tianyi Zhang and Matthew Johnson-Roberson
- Abstract要約: 水中画像は、光-水相互作用の結果、しばしば歪んだ着色を示す。
本研究では,水中画像における真色(アルベド)の復元アルゴリズムを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 16.16700041031569
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Underwater imagery often exhibits distorted coloration as a result of
light-water interactions, which complicates the study of benthic environments
in marine biology and geography. In this research, we propose an algorithm to
restore the true color (albedo) in underwater imagery by jointly learning the
effects of the medium and neural scene representations. Our approach models
water effects as a combination of light attenuation with distance and
backscattered light. The proposed neural scene representation is based on a
neural reflectance field model, which learns albedos, normals, and volume
densities of the underwater environment. We introduce a logistic regression
model to separate water from the scene and apply distinct light physics during
training. Our method avoids the need to estimate complex backscatter effects in
water by employing several approximations, enhancing sampling efficiency and
numerical stability during training. The proposed technique integrates
underwater light effects into a volume rendering framework with end-to-end
differentiability. Experimental results on both synthetic and real-world data
demonstrate that our method effectively restores true color from underwater
imagery, outperforming existing approaches in terms of color consistency.
- Abstract(参考訳): 水中画像は、海洋生物学や地理における底質環境の研究を複雑にする光-水相互作用の結果、しばしば歪んだ着色を示す。
本研究では,水中画像における真の色(アルベド)を,メディア表現とニューラルシーン表現との協調学習によって復元するアルゴリズムを提案する。
我々のアプローチは、光減衰と距離と後方散乱光の組み合わせとして水効果をモデル化する。
提案するニューラルシーン表現は, 水中環境のアルベド, 正常, 体積密度を学習するニューラルリフレクタンス場モデルに基づく。
現場から水を分離するためのロジスティック回帰モデルを導入し,トレーニング中に異なる光物理を適用した。
提案手法は,複数の近似を用いて複雑な後方散乱効果を推定する必要性を回避し,トレーニング中のサンプリング効率と数値安定性を向上する。
提案手法は,水中光効果をエンドツーエンドの識別性を備えたボリュームレンダリングフレームワークに統合する。
合成データと実世界のデータの両方における実験結果から,本手法が水中画像から真の色を効果的に復元し,カラー一貫性の観点から既存のアプローチを上回っていることが分かる。
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