面向非视距成像的虚拟波光学
计算机视觉与模式识别
2019-08-07 v2
摘要
非视距(NLOS)成像通过分析来自次级中继表面的间接漫反射,可观测被部分或完全遮挡而无法直接看见的物体。尽管其有许多潜在应用,现有方法因若干共有局限而缺乏实际可用性,包括仅假设单次散射、无遮挡以及朗伯反射率。我们通过将 NLOS 问题转化为虚拟视距(LOS)问题来突破这些局限。由于无法从中继表面到达的辐照度中恢复成像信息,我们引入相量场的概念,一种表示辐照度快速变化的数学构造。我们证明 NLOS 光传输可建模为相量场波的传播,并可由 Rayleigh-Sommerfeld 衍射积分精确求解。我们首次展示了具有强多次散射与环境光、任意材质、大深度范围及遮挡的复杂场景的 NLOS 重建。我们的方法处理这些挑战性情形时无需显式建立光传输模型。通过利用现有快速算法,我们在执行速度、计算复杂度和内存使用上优于现有方法。我们相信我们的方法将有助于释放 NLOS 成像的潜力,以及不受实验室条件限制的新型应用的发展。例如,我们展示了具有大深度的真实世界复杂场景的重聚焦与瞬态 NLOS 视频。
引用
@article{arxiv.1810.07535,
title = {Virtual Wave Optics for Non-Line-of-Sight Imaging},
author = {Xiaochun Liu and Ibón Guillén and Marco La Manna and Ji Hyun Nam and Syed Azer Reza and Toan Huu Le and Diego Gutierrez and Adrian Jarabo and Andreas Velten},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.07535},
year = {2019}
}
备注
19 pages, 6 figures