计算成像与人工智能：移动视觉的下一轮变革
计算机视觉与模式识别
2023-12-14 v1 人工智能
图像与视频处理
摘要
信号采集处于感知和理解环境的最前沿，因此成像在移动视觉中起着关键作用。人工智能（AI）近年的爆发式进展已展现出开发配备新型成像设备的先进移动平台的巨大潜力。基于“先采集图像后处理”机制的传统成像系统无法满足这一前所未有的需求。与之不同，计算成像（CI）系统被设计以编码方式捕获高维数据，为移动视觉系统提供更多信息。得益于AI，CI现已能通过将对深度学习算法的集成嵌入移动视觉平台而用于实际系统，实现智能采集、处理与决策的闭环，从而引领移动视觉的下一轮变革。本工作从使用数码相机的移动视觉历史出发，首先介绍CI在多种应用中的进展，随后对当前结合CI与AI的研究课题进行综述。鉴于现有研究大多仅松散地连接CI与AI（通常用AI提升CI性能，仅有少量工作将二者深度结合），我们以具备高速通信、边缘计算与交通规划的自驾车辆为例，提出深度整合CI与AI的框架。最后，我们通过考察新材料、脑科学与新计算技术展望CI+AI的未来，为移动视觉系统的新方向提供启示。
引用
@article{arxiv.2109.08880,
title = {Computational Imaging and Artificial Intelligence: The Next Revolution of Mobile Vision},
author = {Jinli Suo and Weihang Zhang and Jin Gong and Xin Yuan and David J. Brady and Qionghai Dai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.08880},
year = {2023}
}