模糊激光雷达获取更清晰的 3D：基于漫射激光雷达和 RGB 的稳健手持 3D 扫描
图像与视频处理
2024-12-02 v1 计算机视觉与模式识别
机器学习
摘要
3D 表面重建是虚拟现实、机器人和移动扫描等应用中的关键任务。然而，基于 RGB 的重建在低纹理、低光照和低反照率场景中常常失败。现在流行于移动设备上的手持激光雷达旨�通过捕获粗糙点网格的时差测距深度信息来解决这些挑战。然而，这些稀疏激光雷达在有限输入视角下的场景覆盖能力不足，导致深度信息中存在大量空洞。本文提出使用另一类“模糊”激光雷达，该设备发出漫射闪光，大幅提高场景覆盖率，但引入来自宽视场范围内混合时差测距的空间歧义。为处理这些歧义，我们提出利用漫射激光雷达与 RGB 的互补优势。我们引入一种基于高斯 surfel 的渲染框架，搭配场景自适应损失函数动态平衡 RGB 与漫射激光雷达信号。我们表明，尽管如此，漫射激光雷达仍能超越传统稀疏激光雷达，实现在具有挑战性环境中的稳健 3D 扫描，实现准确的颜色和几何估计。
引用
@article{arxiv.2411.19474,
title = {Blurred LiDAR for Sharper 3D: Robust Handheld 3D Scanning with Diffuse LiDAR and RGB},
author = {Nikhil Behari and Aaron Young and Siddharth Somasundaram and Tzofi Klinghoffer and Akshat Dave and Ramesh Raskar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.19474},
year = {2024}
}