×
平崎桑托；迈克尔·瓦希特；林文燕；优素库苏加诺；松下康之

销运动产生的光结构：几何点光源校准。 （英语） Zbl 1483.68446号

国际期刊计算。视觉。 128，第7期，1889-1912（2020）.
小结：我们提出了一种几何点光源标定方法。与之前使用Lambertian球体、镜像球体或镜像平面的工作不同，我们使用由平面和平面上方未知位置的小阴影脚轮组成的校准目标。我们表明，在固定光下从移动校准目标进行的阴影观测遵循针孔相机几何和外极几何的原则，允许联合恢复光位置和3D阴影投射器位置，等效于传统的运动结构如何从观察到的2D特征中联合恢复相机参数和3D特征位置。此外，我们设计了一个统一的灯光模型，该模型在一个通用的框架中与附近的点光源和远处的光源一起工作。我们的评估表明，与现有技术相比，我们的方法产生的灯光估计更稳定、更准确，同时设置更简单，所需的人工更少。

MSC公司：

68T45型 机器视觉和场景理解
68单位05 计算机图形；计算几何（数字和算法方面）

关键词：

光源校准；光度立体；运动中的结构

软件：

打开CV
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{H.Santo}等人，《国际计算杂志》。视觉。128，第7号，1889--1912（2020；Zbl 1483.68446）
全文： 内政部

参考文献：

[1] Ackermann，J.、Fuhrmann，S.和Goesele，M.（2013）。几何点光源校准。《视觉、建模和可视化学报》（第161-168页）。
[2] Alldrin，N.G.、Mallick，S.P.和Kriegman，D.J.（2007年）。用熵最小化法求解广义基本解模糊度。《IEEE计算机视觉和模式识别会议论文集》（第1-7页）。
[3] Aoto，T.、Taketomi，T.和Sato，T.，Mukaigawa，Y.，&Yokoya，N.（2012）。使用透明空心球体估计近点光源的位置。《模式识别国际会议论文集》（ICPR）（第3721-3724页）。
[4] JY Bouguet；Perona，P.，《在双空间几何中使用阴影的3D摄影》，《国际计算机视觉杂志》（IJCV），35，2，129-149（1999）·doi:10.1023/A:1008124523456
[5] Bradski，G.，《OpenCV Library》，Dobb's Journal of Software Tools，25，120-125（2000）
[6] Bunteong，A。；Chotikakamthorn，N.，使用镜面反射高光和投射阴影的特征点进行光源估计，国际物理科学杂志，11，13，168-177（2016）·doi:10.5897/IJPS2015.4274
[7] Cao，X.和Shah，M.（2005）。根据有阴影的图像进行相机校准和光源估计。在IEEE计算机视觉和模式识别会议记录（CVPR）中（第918-923页）。
[8] Chen，G.、Han，K.、Shi，B.、Matsushita，Y.和Wong，K.Y.K.（2019）。自校准深度光度立体网络。《IEEE计算机视觉和模式识别会议论文集》（第8739-8747页）。
[9] Cho，D。；松下，Y。；泰，YW；Kweon，IS，半校准光度立体声，IEEE模式分析和机器智能交易（PAMI），42，232-245（2018）·doi:10.1109/TPAMI.2018.2873295
[10] Collins，T.和Bartoli，A.（2012年）。腹腔镜下近距离光度立体三维重建。在医学图像计算和计算机辅助干预国际会议上（第634-642页）。
[11] 马萨诸塞州费希勒；Bolles，RC，《随机样本共识：图像分析和自动制图应用的模型拟合范式》，《ACM通讯》，24，6，381-395（1981）·数字对象标识代码：10.1145/358669.358692
[12] 马萨诸塞州加德纳；Sunkavalli，K。；Yumer，E。；沈，X。；甘巴雷托，E。；加涅，C。；Lalonde，JF，学习从单个图像预测室内照明，ACM图形交易（TOG），36，176（2017）·doi:10.1145/313080.3130891
[13] 加里多·尤拉多，S。；穆尼奥斯·萨利纳斯，R。；FJ马德里德·库瓦斯；Marín-Jiménez，MJ，遮挡下高可靠性基准标记的自动生成和检测，模式识别，47，6，2280-2292（2014）·doi:10.1016/j.patcog.2014.01.005
[14] 高盛，DB；Curless，B。；Hertzmann，A。；Seitz，SM，来自光度立体的形状和空间可变BRDF，IEEE模式分析和机器智能（PAMI）汇刊，32，6，1060-1071（2010）·doi:10.1109/TPAMI.2009.102
[15] Hara，K。；西野，K。；Ikeuchi，K.，《不考虑远距离照明假设的单视图光源位置和反射率估计》，IEEE模式分析和机器智能（PAMI）汇刊，27，4，493-505（2005）·doi:10.1109/TPAMI.2005.82
[16] Hartley，RI，为八点算法辩护，IEEE模式分析和机器智能（PAMI）汇刊，19，6，580-593（1997）·doi:10.1109/34.601246
[17] 罗得岛州哈特利；Sturm，P.，三角测量，计算机视觉和图像理解杂志（CVIU），68，2，146-157（1997）·doi:10.1006/cviu.1997.0547
[18] 哈特利，RI；Zisserman，A.，《计算机视觉中的多视图几何》（2004），剑桥：剑桥大学出版社，剑桥·Zbl 1072.68104号
[19] 霍恩，B.K.（1970年）。明暗处理后的形状：从一个视图中获取平滑不透明对象形状的方法。技术报告AITR-232，MIT
[20] Hu，B.、Brown，C.M.和Nelson，R.C.（2004）。来自阴影的点光源的几何体。罗切斯特大学技术报告UR CSD/TR810
[21] Logothetis，F.、Mecca，R.和Cipolla，R.（2017）。半校准近场光度立体声。《IEEE计算机视觉和模式识别会议论文集》（第941-950页）。
[22] 马，L。；刘杰。；裴，X。；胡，Y。；Sun，F.，在光度立体中与单个图像同步校准点光源的位置和方向，Optics Express，27，4，4024-4033（2019）·doi:10.1364/OE.27.004024
[23] Negahdaripour，S.，运动平面的两种解释之间的封闭关系，美国光学学会杂志，7，2，279-285（1990）·doi:10.1364/JOSAA.7.00279
[24] Nocedal，J。；Wright，SJ，《数值优化》（2006），柏林：施普林格出版社，柏林·Zbl 1104.65059号
[25] Park，J.、Sinha，S.N.、Matsushita，Y.、Tai，Y.和Kweon，I.（2014）。使用平面校准非各向同性近点光源。《IEEE计算机视觉和模式识别会议论文集》（第2267-2274页）。
[26] 佩特鲁赞，V。；Gurdjos，P。；von Gioi，RG，《联合反椭圆和直线检测》，IEEE模式分析和机器智能学报（PAMI），39，4，788-802（2016）·doi:10.1109/TPAMI.2016.2558150
[27] Petersen，K.B.和Pedersen，M.S.（2012年）。矩阵食谱。2019年4月19日检索自http://www2.imm.dtu.dk/pubdb/p.php？3274。
[28] 鲍威尔，MW；Sarkar，S。；Goldgof，D.，《校准光源几何结构的简单策略》，IEEE模式分析和机器智能学报（PAMI），23，9，1022-1027（2001）·数字对象标识代码：10.1109/34.955114
[29] Y.Quéau。；Durix，B。；Wu，T。；Cremers，D。；Lauze，F。；Durou，JD，基于Led的光度立体：建模、校准和数值解，《数学成像与视觉杂志》，60，3，313-340（2018）·Zbl 1437.94025号 ·doi:10.1007/s10851-017-0761-1
[30] Quéau，Y.，Wu，T.，Lauze，F.，Durou，J.D.，&Cremers，D.（2017）在不精确照明下，采用非凸变分方法实现光度立体。在IEEE关于计算机视觉和模式识别（CVPR）的会议记录中。
[31] Sato，I.、Sato，Y.和Ikeuchi，K.（2001）从阴影中的亮度恢复照明分布的稳定性问题。在IEEE计算机视觉和模式识别会议记录（CVPR）中（第II-400-II-407页）。
[32] 佐藤，I。；佐藤，Y。；Ikeuchi，K.，《阴影中的照明》，IEEE模式分析和机器智能（PAMI）汇刊，25，3，290-300（2003）·doi:10.1109/TPAMI.2003.1182093
[33] 施尼德斯，D。；Wong，KYK，《基于球面反射的相机和光校准》，《计算机视觉与图像理解杂志》（CVIU），117，10，1536-1547（2013）·doi:10.1016/j.cviu.2013.06.004
[34] Schnieders，D.、Wong，K.Y.K.和Dai，Z.（2009年）。多边形光源估计。《亚洲计算机视觉会议论文集》（ACCV）（第96-107页）。
[35] 沈，HL；Cheng，Y.，使用平面镜校准光源，电子成像杂志，20，1，013002-1-013002-6（2011）·数字对象标识代码：10.1117/1.3533326
[36] Shi，B.、Matsushita，Y.、Wei，Y.，Xu，C.和Tan，P.（2010）自校准光度立体。《IEEE计算机视觉和模式识别会议论文集》（第1118-1125页）。
[37] Silver，W.M.（1980）使用多个图像确定形状和反射率。麻省理工学院硕士论文
[38] Snavely，N.、Seitz，S.M.和Szeliski，R.（2006）《照片旅游：探索3D照片收藏》。《SIGGRAPH会议录》（第835-846页）。
[39] 宋，Z。；聂，Y。；Song，Z.，《带准点光源的光度立体声》，《工程中的光学和激光》，111172-182（2018）·doi:10.1016/j.optlaseng.2018.08.014
[40] Szeliski，R.，《计算机视觉：算法和应用》（2010），柏林：施普林格出版社，柏林
[41] Takai，T。；Maki，A。；Niinuma，K。；松山，T.，《差分球：近光源估计方法》，《计算机视觉与图像理解杂志》（CVIU），113，9，966-978（2009）·doi:10.1016/j.cviu.2009.03.017
[42] Triggs，B.、McLauchlan，P.F.、Hartley，R.I.和Fitzgibbon，A.W.（2000）。束调整-现代合成。ICCV视觉算法研讨会：理论与实践（第298-372页）。
[43] Wang，Y.和Samaras，D.（2002）。用于合成混合现实图像的多方向光源估计。《计算机图形和应用太平洋会议论文集》（第38-47页）。
[44] Weber，M.和Cipolla，R.（2001年）。一种实用的点光源估算方法。《英国机器视觉会议论文集》（BMVC）（第2卷，第471-480页）。
[45] Wei，J.，基于局部光源常数约束的多光源稳健恢复，模式识别快报，24，1，159-172（2003）·Zbl 1055.68109号 ·doi:10.1016/S0167-8655（02）00208-8
[46] Wong，K.Y.K.，Schnieders，D.和Li，S.（2008年）。从单个球体恢复灯光方向和摄影机姿势。《欧洲计算机视觉会议论文集》（第631-642页）。
[47] Woodham，RJ，从多幅图像确定表面方向的光度法，光学工程，19，1，139-144（1980）·数字对象标识代码：10.1117/12.7972479
[48] Zhang，Y。；Yang，YH，多光源方向检测及其在图像合成中的应用，IEEE模式分析和机器智能汇刊，23，8，915-920（2001）·数字对象标识代码：10.1109/34.946995
[49] Zhou，W.，&Kambhamettu，C.（2002）多光源光源方向和强度的估算。摘自：《欧洲计算机视觉会议记录》（第206-220页）·Zbl 1039.68759号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。