CASSI 系统中失真与对齐的边际重要性
图像与视频处理
2025-01-23 v1 机器学习
计算物理
摘要
本文引入一种基于可微分光线追踪的模型,将色差和失真纳入,以对编码超光谱获取过程进行真实渲染,适用于 Coded-Aperture Spectral Snapshot Imagers(CASSI)。CASSI 系统现在可以优化,以同时满足多项光学设计约束和处理约束。已设计并建模四个具有不同程度光学色差的 CASSI 系统。将来自每个系统的渲染超光谱获取数据与五种最先进的超光谱立方体重建过程相结合。这些重建过程包括从每个系统的传播模型中创建的映射函数,以在重建过程中考虑失真和色差。我们的分析表明,如果正确建模,几何失真和色散元件错位的效应对重建超光谱数据立方体的整体质量具有边际影响。因此,放宽对测量一致性和场景保真度的传统约束,使开发新型成像仪器成为可能,这些仪器由应用于设计或获取处理的性能指标指导。通过提供完整的设计、仿真和评估框架,本工作为优化和探索新的 CASSI 系统,以及更广泛地服务于计算成像社区做出了贡献。
引用
@article{arxiv.2501.12705,
title = {The Marginal Importance of Distortions and Alignment in CASSI systems},
author = {Léo Paillet and Antoine Rouxel and Hervé Carfantan and Simon Lacroix and Antoine Monmayrant},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.12705},
year = {2025}
}