論文の概要: Phase Guided Light Field for Spatial-Depth High Resolution 3D Imaging

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.10568v2
• Date: Wed, 10 Apr 2024 02:19:19 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-04-11 19:15:52.557595
• Title: Phase Guided Light Field for Spatial-Depth High Resolution 3D Imaging
• Title（参考訳）: 空間深度高分解能3次元イメージングのための位相誘導光場
• Authors: Geyou Zhang, Ce Zhu, Kai Liu, Yipeng Liu,
• Abstract要約: 3Dイメージングでは、光界カメラは通常単発で、空間解像度と深度精度の低下に悩まされる。 そこで本研究では,オフザシェルフ光場カメラの空間分解能と深度を両立させる位相誘導光場アルゴリズムを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 36.208109063579066
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: On 3D imaging, light field cameras typically are of single shot, and however, they heavily suffer from low spatial resolution and depth accuracy. In this paper, by employing an optical projector to project a group of single high-frequency phase-shifted sinusoid patterns, we propose a phase guided light field algorithm to significantly improve both the spatial and depth resolutions for off-the-shelf light field cameras. First, for correcting the axial aberrations caused by the main lens of our light field camera, we propose a deformed cone model to calibrate our structured light field system. Second, over wrapped phases computed from patterned images, we propose a stereo matching algorithm, i.e. phase guided sum of absolute difference, to robustly obtain the correspondence for each pair of neighbored two lenslets. Finally, by introducing a virtual camera according to the basic geometrical optics of light field imaging, we propose a reorganization strategy to reconstruct 3D point clouds with spatial-depth high resolution. Experimental results show that, compared with the state-of-the-art active light field methods, the proposed reconstructs 3D point clouds with a spatial resolution of 1280$\times$720 with factors 10$\times$ increased, while maintaining the same high depth resolution and needing merely a single group of high-frequency patterns.
• Abstract（参考訳）: 3Dイメージングでは、通常は単発で撮影されるが、空間分解能の低下と深度精度の低下に悩まされている。 本稿では,光プロジェクタを用いて単一高周波位相シフト正弦波パターンを投影することにより,オフザシェルフ光場カメラの空間分解能と深度の両方を著しく向上させる位相誘導光場アルゴリズムを提案する。 まず、光界カメラの主レンズによる軸方向収差を補正するために、構造体光界系の校正のための変形円錐モデルを提案する。 第2に、パターン付き画像から計算したオーバーラップ位相、すなわち絶対差の位相誘導和を提案する。 最後に,光電場画像の基本的幾何学的光学値に基づいて仮想カメラを導入することにより,空間深度高分解能で3次元点雲を再構成する再構成戦略を提案する。 実験結果から, 現状の能動電界法と比較して, 空間分解能が1280$\times$720, 係数が10$\times$720の3次元点群を再構成し, 同一の深度分解能を維持し, 高周波パターンの単一グループのみを必要とすることがわかった。

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