論文の概要: Single-Shot Shape and Reflectance with Spatial Polarization Multiplexing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.13177v1
• Date: Thu, 17 Apr 2025 17:59:50 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-04-18 14:36:30.216663
• Title: Single-Shot Shape and Reflectance with Spatial Polarization Multiplexing
• Title（参考訳）: 空間偏光多重化による単孔形状と反射率
• Authors: Tomoki Ichikawa, Ryo Kawahara, Ko Nishino,
• Abstract要約: 単一偏光画像から物体形状と反射率を再構成するための空間偏光多重化(SPM)を提案する。 色と強度のシングルパターン構造光とは異なり、偏光パターンは肉眼では見えず、自然の表面の外観を保っている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 20.968382043334632
• License:
• Abstract: We propose spatial polarization multiplexing (SPM) for reconstructing object shape and reflectance from a single polarimetric image and demonstrate its application to dynamic surface recovery. Although single-pattern structured light enables single-shot shape reconstruction, the reflectance is challenging to recover due to the lack of angular sampling of incident light and the entanglement of the projected pattern and the surface color texture. We design a spatially multiplexed pattern of polarization that can be robustly and uniquely decoded for shape reconstruction by quantizing the AoLP values. At the same time, our spatial-multiplexing enables single-shot ellipsometry of linear polarization by projecting differently polarized light within a local region, which separates the specular and diffuse reflections for BRDF estimation. We achieve this spatial polarization multiplexing with a constrained de Bruijn sequence. Unlike single-pattern structured light with intensity and color, our polarization pattern is invisible to the naked eye and retains the natural surface appearance which is essential for accurate appearance modeling and also interaction with people. We experimentally validate our method on real data. The results show that our method can recover the shape, the Mueller matrix, and the BRDF from a single-shot polarimetric image. We also demonstrate the application of our method to dynamic surfaces.
• Abstract（参考訳）: 単一偏光画像から物体形状と反射率を再構成するための空間偏光多重化(SPM)を提案し,その動的表面回復への応用を実証する。 単一パターン構造光は単発形状の復元を可能にするが,入射光の角度サンプリングの欠如や投影パターンの絡み合いや表面色調の変化により反射率の回復は困難である。 我々は、AoLP値の定量化により、形状再構成のために頑健かつ一意に復号化できる空間多重分極パターンを設計する。 同時に、空間多重化により、局所領域内で異なる偏光を投影することにより、線形偏光の単発エリプソメトリーが可能となり、BRDF推定のためのスペクトル反射と拡散反射を分離する。 この空間分極多重化を制約付きド・ブリュアン列で達成する。 色と強度のシングルパターン構造光とは異なり、偏光パターンは裸眼では見えず、正確な外観モデリングや人との相互作用に欠かせない自然表面の外観を保っている。 本手法を実データ上で実験的に検証する。 その結果,本手法は単発偏光画像から形状,ミュラー行列,BRDFを復元できることがわかった。 また,本手法の動的曲面への応用を実証する。

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