論文の概要: Seeing like a Cephalopod: Colour Vision with a Monochrome Event Camera

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.10984v1
• Date: Tue, 15 Apr 2025 08:47:11 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-04-16 22:09:54.472913
• Title: Seeing like a Cephalopod: Colour Vision with a Monochrome Event Camera
• Title（参考訳）: セファロポッドのように見える:モノクロームのイベントカメラによるカラービジョン
• Authors: Sami Arja, Nimrod Kruger, Alexandre Marcireau, Nicholas Owen Ralph, Saeed Afshar, Gregory Cohen,
• Abstract要約: セファロポッドは1種類の光受容体を持つにもかかわらず、独特の色の識別能力を示す。 我々は、この生物学的メカニズムから着想を得て、ボールレンズとイベントベースのカメラを組み合わせたスペクトルイメージングシステムを設計する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 37.881496223977706
• License:
• Abstract: Cephalopods exhibit unique colour discrimination capabilities despite having one type of photoreceptor, relying instead on chromatic aberration induced by their ocular optics and pupil shapes to perceive spectral information. We took inspiration from this biological mechanism to design a spectral imaging system that combines a ball lens with an event-based camera. Our approach relies on a motorised system that shifts the focal position, mirroring the adaptive lens motion in cephalopods. This approach has enabled us to achieve wavelength-dependent focusing across the visible light and near-infrared spectrum, making the event a spectral sensor. We characterise chromatic aberration effects, using both event-based and conventional frame-based sensors, validating the effectiveness of bio-inspired spectral discrimination both in simulation and in a real setup as well as assessing the spectral discrimination performance. Our proposed approach provides a robust spectral sensing capability without conventional colour filters or computational demosaicing. This approach opens new pathways toward new spectral sensing systems inspired by nature's evolutionary solutions. Code and analysis are available at: https://samiarja.github.io/neuromorphic_octopus_eye/
• Abstract（参考訳）: セファロポッドは1種類の光受容体を持つにもかかわらず、独自の色識別能力を示し、代わりに、分光情報を知覚するために、眼球と瞳孔の形状によって誘導される色収差に依存する。 私たちはこの生物学的メカニズムから着想を得て、ボールレンズとイベントベースのカメラを組み合わせたスペクトルイメージングシステムを設計しました。 我々のアプローチは、頭足類における適応的なレンズの動きを反映して焦点位置をシフトする運動系に依存している。 このアプローチにより、可視光と近赤外スペクトルの波長依存性の焦点を達成でき、スペクトルセンサとなる。 イベントベースおよび従来のフレームベースセンサーの両方を用いて,色収差効果を特徴付けるとともに,シミュレーションおよび実環境において,生体由来のスペクトル識別の有効性を検証し,スペクトル識別性能を評価する。 提案手法は,従来のカラーフィルタや計算復調を使わずに,頑健なスペクトルセンシング機能を提供する。 このアプローチは、自然の進化的解に触発された新しいスペクトルセンシングシステムへの新たな経路を開く。 コードと分析は、https://samiarja.github.io/neuromorphic_octopus_eye/で利用可能である。

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