仿生章鱼视觉：单色事件相机的彩色感知
计算机视觉与模式识别
2025-06-09 v2
摘要
章鱼拥有独特的彩色辨别能力，尽管仅具备一种光受体，却通过其眼部光学和瞳孔形状引起的色差来感知光谱信息。我们以此生物机制为灵感，设计了一种结合球形透镜和基于事件相机的光谱成像系统。我们的方案依赖一个带有电机驱动的系统，以改变焦点位置，模拟章鱼眼中可调焦透镜的运动。这种方法使我们能够实现可见光和近红外光谱范围内的波长依赖聚焦，使事件成为一种光谱传感器。我们对色差效应进行了表征，使用了基于事件的和传统帧基传感器，验证了仿生光谱辨别在仿真和实际 setup 中的有效性，并评估了光谱辨别性能。我们提出的方法无需常规彩色滤波器或计算 demosaicing，即可提供稳健的光谱感知能力。这一方法为受自然进化解决方案启发的新型光谱感知系统开辟了新道路。代码与分析均可用于：https://samiarja.github.io/neuromorphic_octopus_eye/
引用
@article{arxiv.2504.10984,
title = {Seeing like a Cephalopod: Colour Vision with a Monochrome Event Camera},
author = {Sami Arja and Nimrod Kruger and Alexandre Marcireau and Nicholas Owen Ralph and Saeed Afshar and Gregory Cohen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.10984},
year = {2025}
}
备注
15 pages, 14 figures, 1 table. Accepted at CVPR 2025 (Workshop on Event-based Vision)