論文の概要: OpticFusion: Multi-Modal Neural Implicit 3D Reconstruction of Microstructures by Fusing White Light Interferometry and Optical Microscopy
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.09259v1
- Date: Thu, 16 Jan 2025 03:02:08 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-01-17 15:09:03.956462
- Title: OpticFusion: Multi-Modal Neural Implicit 3D Reconstruction of Microstructures by Fusing White Light Interferometry and Optical Microscopy
- Title(参考訳): 光学フュージョン:白色光干渉法と光学顕微鏡による多モードニューラルインシシット3次元組織再構成
- Authors: Shuo Chen, Yijin Li, Guofeng Zhang,
- Abstract要約: 白色光干渉計(White Light Interferometry, WLI)は、微細構造の3次元トポグラフィーを測定するための精密光学ツールである。
従来の手法では、WLIハードウェアと解析ソフトウェアを変更することで、この制限を克服しようと試みてきた。
我々は,光学顕微鏡を付加して自然色テクスチャを用いた3次元再構成を実現する新しいアプローチである OpticFusion を紹介する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.928166962619509
- License:
- Abstract: White Light Interferometry (WLI) is a precise optical tool for measuring the 3D topography of microstructures. However, conventional WLI cannot capture the natural color of a sample's surface, which is essential for many microscale research applications that require both 3D geometry and color information. Previous methods have attempted to overcome this limitation by modifying WLI hardware and analysis software, but these solutions are often costly. In this work, we address this challenge from a computer vision multi-modal reconstruction perspective for the first time. We introduce OpticFusion, a novel approach that uses an additional digital optical microscope (OM) to achieve 3D reconstruction with natural color textures using multi-view WLI and OM images. Our method employs a two-step data association process to obtain the poses of WLI and OM data. By leveraging the neural implicit representation, we fuse multi-modal data and apply color decomposition technology to extract the sample's natural color. Tested on our multi-modal dataset of various microscale samples, OpticFusion achieves detailed 3D reconstructions with color textures. Our method provides an effective tool for practical applications across numerous microscale research fields. The source code and our real-world dataset are available at https://github.com/zju3dv/OpticFusion.
- Abstract(参考訳): 白色光干渉計(White Light Interferometry, WLI)は、微細構造の3次元トポグラフィーを測定するための精密光学ツールである。
しかし、従来のWLIは試料表面の自然色をキャプチャすることはできず、これは3次元幾何学と色情報の両方を必要とする多くのマイクロスケールの研究用途に欠かせない。
従来の方法では、WLIハードウェアと分析ソフトウェアを変更することで、この制限を克服しようと試みてきたが、これらのソリューションは、しばしばコストがかかる。
本研究では,コンピュータビジョンのマルチモーダル再構築の観点から,この課題に初めて対処する。
マルチビューWLIとOM画像を用いた自然色テクスチャによる3次元再構成を実現するために,追加のデジタル光学顕微鏡(OM)を用いた新しいアプローチであるOpticFusionを導入する。
提案手法では,WLIデータとOMデータのポーズを得るために2段階のデータアソシエーションプロセスを用いる。
ニューラル暗示表現を活用することで、多モードデータを融合し、色分解技術を適用してサンプルの自然色を抽出する。
様々なマイクロスケールサンプルのマルチモーダルデータセットを用いて、オプティクスフュージョンは色のテクスチャで詳細な3D再構成を行う。
本手法は,多数のマイクロスケール研究分野にまたがる実践的応用に有効なツールを提供する。
ソースコードと実世界のデータセットはhttps://github.com/zju3dv/OpticFusion.comで公開されている。
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