仿生偏振事件相机
计算机视觉与模式识别
2021-12-06 v1 仪器与探测器
光学
摘要
口足类(螳螂虾)视觉系统近来为范式转换的偏振与多光谱成像传感器设计提供了蓝图,使具有挑战性的医学与遥感问题得以解决。然而,这些仿生传感器缺乏口足类视觉系统的高动态范围(HDR)与异步偏振视觉能力,将时间分辨率限制于约 12 ms、动态范围限制于约 72 dB。本文提出一种新颖的受螳螂虾启发的偏振相机,其模拟持续与瞬态生物视觉通路以节省功耗,并在最大奈奎斯特帧率之外采样数据。该仿生传感器以亚毫秒延迟在百万倍光照范围内同时捕获同步强度帧与异步偏振亮度变化信息。我们的 PDAVIS 相机由 346x260 像素组成,组织为 2×2 宏像素,通过四个偏移 45 度的线偏振滤光片过滤入射光。偏振信息利用低开销低延迟的基于事件算法以及更精确但较慢的深度神经网络进行重建。我们的传感器用于成像高速变化的高动态范围偏振场景,并观测牛腱中单根胶原纤维在快速循环载荷下的动力学特性。
引用
@article{arxiv.2112.01933,
title = {Bio-inspired Polarization Event Camera},
author = {Germain Haessig and Damien Joubert and Justin Haque and Yingkai Chen and Moritz Milde and Tobi Delbruck and Viktor Gruev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.01933},
year = {2021}
}