論文の概要: Spectrum from Defocus: Fast Spectral Imaging with Chromatic Focal Stack

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.20184v1
• Date: Wed, 26 Mar 2025 03:17:43 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-27 13:20:02.806904
• Title: Spectrum from Defocus: Fast Spectral Imaging with Chromatic Focal Stack
• Title（参考訳）: Defocusからのスペクトル:クロマティック・フーカル・スタックを用いた高速スペクトルイメージング
• Authors: M. Kerem Aydin, Yi-Chun Hung, Jaclyn Pytlarz, Qi Guo, Emma Alexander,
• Abstract要約: ハイパースペクトルカメラは、本質的に低光度状態において、空間、スペクトル、時間分解能の間の厳しいトレードオフに直面している。 我々は,市販光学系と計算1秒の小さなシステムで,最先端のハイパースペクトル像を復元するカラー焦点消去法であるDefocusからSpectrumを提示する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.51545442219172
• License:
• Abstract: Hyperspectral cameras face harsh trade-offs between spatial, spectral, and temporal resolution in an inherently low-photon regime. Computational imaging systems break through these trade-offs with compressive sensing, but require complex optics and/or extensive compute. We present Spectrum from Defocus (SfD), a chromatic focal sweep method that recovers state-of-the-art hyperspectral images with a small system of off-the-shelf optics and < 1 second of compute. Our camera uses two lenses and a grayscale sensor to preserve nearly all incident light in a chromatically-aberrated focal stack. Our physics-based iterative algorithm efficiently demixes, deconvolves, and denoises the blurry grayscale focal stack into a sharp spectral image. The combination of photon efficiency, optical simplicity, and physical modeling makes SfD a promising solution for fast, compact, interpretable hyperspectral imaging.
• Abstract（参考訳）: ハイパースペクトルカメラは、本質的に低光度状態において、空間、スペクトル、時間分解能の間の厳しいトレードオフに直面している。 計算イメージングシステムは、圧縮センシングによってこれらのトレードオフを突破するが、複雑な光学および/または広範な計算を必要とする。 そこで本研究では,Fefocus (SfD) からSpectrumを抽出し,市販の光学系と計算の1秒間で最先端のハイパースペクトル像を復元する。 私たちのカメラは2つのレンズとグレースケールのセンサーを使って、ほぼすべての入射光を、彩色に収差した焦点スタックに保存しています。 我々の物理に基づく反復アルゴリズムは、ぼやけたグレースケールの焦点スタックをシャープなスペクトル画像に効率よくデミックス、デコンボルブ、デノネーズする。 光子効率、光学的単純性、物理モデリングの組み合わせにより、SfDは高速でコンパクトで解釈可能なハイパースペクトルイメージングのための有望なソリューションとなる。

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