論文の概要: Aperture-aware Dispersion 5-D Light-field Imaging Spectrometer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.04635v1
- Date: Mon, 06 Jul 2026 03:37:16 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-07 22:26:30.028835
- Title: Aperture-aware Dispersion 5-D Light-field Imaging Spectrometer
- Title（参考訳）: Aperture-aware Dispersion 5-D Light-field Imaging Spectrometer
- Abstract要約: 既存の単一検出器系は、コーディング能力が不十分なため、異なる次元の分解能間のトレードオフによって制限される。
本稿では,Aperture-aware Dispersion Light-field Imaging Spectrometer (ADLIS)を紹介する。
マイクロレンズアレイの視点分離アプローチとは対照的に、ADLISはアパーチャ符号化を用いて各センサ画素に全ての視点を重畳する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 21.894562640934748
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Enhancing perceptual dimensions while miniaturizing imaging systems presents significant challenges for high-dimensional visual sensing. Conventionally, the acquisition of the 5D (x,y,u,v,λ) spectral light field (5D-SLF) data cube relies on bulky and expensive camera arrays, which are impractical for widespread application. Existing single-detector systems are fundamentally limited by a trade-off between the resolutions of different dimensions owing to insufficient coding capabilities. Here we introduce an Aperture-aware Dispersion Light-field Imaging Spectrometer (ADLIS), that targets a synergy between compactness and resolution through aperture-multiplexed modulation, leveraging the inherent spectral-filtering properties of birefringent material. Using only a manufacturing-friendly and cost-effective phase plate made of birefringent quartz crystal, the aperture of the proposed ADLIS enables compact angular-spectral encoding that is highly sensitive to both the incident angle and spectrum of incoming light. In contrast to the viewpoint-separation approach of microlens arrays, ADLIS employs aperture encoding to superimpose all viewpoints onto each sensor pixel. This shifts the design paradigm from spatial division to encoding integration, aiming to achieve full-resolution light field recovery. Thus, we develop the Aperture-aware Dispersion Light-field Imaging (ADLI) framework, which optimizes the aperture design and 5D-SLF reconstruction in an end-to-end (E2E) manner. Trained by simulation data and validated through real-world experiments, our system achieves robust high-performance 5D-SLF imaging while maintaining full spatial resolution.
- Abstract（参考訳）: 画像システムを小型化しながら知覚次元を拡大することは、高次元視覚センシングにとって重要な課題である。
従来、5D (x,y,u,v,λ) のスペクトル光場 (5D-SLF) の取得は、広範に適用するには実用的ではない、かさばる高価なカメラアレイに依存していた。
既存の単一検出器系は、コーディング能力が不十分なため、異なる次元の分解能間のトレードオフによって、基本的に制限される。
本稿では,Aperture-aware Dispersion Light-field Imaging Spectrometer (ADLIS)を紹介する。
複屈折石英結晶を用いた製造が容易で費用対効果の高い位相板のみを用いて、ADLISの開口部は入射角と入射光スペクトルの両方に非常に敏感な角スペクトル符号化を可能にする。
マイクロレンズアレイの視点分離アプローチとは対照的に、ADLISはアパーチャ符号化を用いて各センサ画素に全ての視点を重畳する。
これにより、設計パラダイムを空間分割から符号化統合にシフトさせ、フル解像度の光場回復を実現する。
そこで我々は,Aperture-aware Dispersion Light-field Imaging (ADLI) フレームワークを開発した。
シミュレーションデータを用いて学習し,実世界の実験により検証し,全空間分解能を維持しつつ,堅牢な5D-SLFイメージングを実現する。
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