論文の概要: Simulating Refractive Distortions and Weather-Induced Artifacts for Resource-Constrained Autonomous Perception

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.05536v1
• Date: Mon, 07 Jul 2025 23:21:19 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-09 16:34:37.448517
• Title: Simulating Refractive Distortions and Weather-Induced Artifacts for Resource-Constrained Autonomous Perception
• Title（参考訳）: 資源拘束型自律認識のための屈折歪みと気象要因のシミュレーション
• Authors: Moseli Mots'oehli, Feimei Chen, Hok Wai Chan, Itumeleng Tlali, Thulani Babeli, Kyungim Baek, Huaijin Chen,
• Abstract要約: 本稿では, 現実的な屈折歪みと気象にともなうアーティファクトを伴って, 低コストな単眼ダッシュカム撮影を可能にするプロシージャ拡張パイプラインを提案する。 我々の屈折モジュールは、レンズ歪み、パーリンノイズ、薄膜スプライン(TPS)、ばらつきのない(非圧縮性)ワープなど、低品質レンズと空気乱流の光学効果をシミュレートする。 コストのかかるデータ収集やラベリング、シミュレーションを伴わずに、表現の少ないアフリカの文脈における知覚研究を支援するため、歪みツールキット、データセット分割、ベンチマーク結果をリリースする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.8463472137156713
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
• Abstract: The scarcity of autonomous vehicle datasets from developing regions, particularly across Africa's diverse urban, rural, and unpaved roads, remains a key obstacle to robust perception in low-resource settings. We present a procedural augmentation pipeline that enhances low-cost monocular dashcam footage with realistic refractive distortions and weather-induced artifacts tailored to challenging African driving scenarios. Our refractive module simulates optical effects from low-quality lenses and air turbulence, including lens distortion, Perlin noise, Thin-Plate Spline (TPS), and divergence-free (incompressible) warps. The weather module adds homogeneous fog, heterogeneous fog, and lens flare. To establish a benchmark, we provide baseline performance using three image restoration models. To support perception research in underrepresented African contexts, without costly data collection, labeling, or simulation, we release our distortion toolkit, augmented dataset splits, and benchmark results.
• Abstract（参考訳）: 発展途上国、特にアフリカの多様な都市、農村、未舗装の道路における自動運転車のデータセットの不足は、低リソース環境におけるロバストな認識にとって重要な障害である。 本稿では,アフリカの運転シナリオに合わせた,現実的な屈折歪みや気象にともなうアーティファクトを伴って,低コストの単眼ダッシュカム映像を向上する手続き的拡張パイプラインを提案する。 我々の屈折モジュールは、レンズ歪み、パーリンノイズ、薄膜スプライン(TPS)、ばらつきのない(非圧縮性)ワープなど、低品質レンズと空気乱流の光学効果をシミュレートする。 気象モジュールは均質霧、異質霧、レンズフレアを付加する。 ベンチマークを確立するために、3つの画像復元モデルを用いてベースライン性能を提供する。 コストのかかるデータ収集,ラベリング,シミュレーションを伴わずに,表現の少ないアフリカの文脈における知覚研究を支援するために,歪みツールキット,データセット分割,ベンチマーク結果をリリースする。

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