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NeRF 应用于卫星影像以进行地表重建

计算机视觉与模式识别 2023-04-19 v4 人工智能 机器学习

摘要

我们提出了 Surf-NeRF,这是近期提出的阴影神经辐射场(S-NeRF)模型的改进实现。该方法能够从场景的稀疏卫星图像集合中合成新视角,同时考虑图像中存在的光照变化。训练后的模型还可用于准确估计场景的地表高程,这通常是卫星观测应用中所期望获取的参量。S-NeRF 通过将辐射度视为反照率与辐照度的函数,改进了标准神经辐射场(NeRF)方法。这两个量均由模型的全连接神经网络分支输出,其中后者被视为来自太阳的直接光与来自天空的漫反射颜色的函数。实现过程在一个卫星图像数据集上运行,并使用缩放裁剪技术进行了数据增强。我们对 NeRF 进行了超参数研究,从而得出关于模型收敛性的有趣观察。最后,NeRF 与 S-NeRF 均训练至 100k 轮次,以充分拟合数据并给出其最佳预测。本文相关代码可在 https://github.com/fsemerar/surfnerf 获取。

关键词

引用

@article{arxiv.2304.04133,
  title  = {NeRF applied to satellite imagery for surface reconstruction},
  author = {Federico Semeraro and Yi Zhang and Wenying Wu and Patrick Carroll},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2304.04133},
  year   = {2023}
}