激光与光电子学进展, 2021, 58 (18): 1811013, 网络出版: 2021-09-03  

多相机系统:成像增强及应用 下载: 1469次特邀综述

Multi-Camera System: Imaging Enhancement and Application
作者单位
南京大学电子科学与工程学院, 江苏 南京 210023
摘要
单相机是生物单目视觉的直观模拟,而自然界中的生物主要以双目及多目视觉系统实现场景的精确感知。受此启发,研究人员认为可以应用多相机阵列来增强成像质量。通过不同相机的不同传感器和拍摄条件,实现多维多尺度图像/视频的采集,而后利用相机间的匹配实现不同特征域上的计算融合,从而达到重建场景在尺度或维度上的增强。本文以宽视场超高清成像、时空高速视频采集、高动态范围成像及低照度成像为例,详细介绍了已有多相机系统在成像增强方面的应用,归纳总结多相机系统在提高成像时空分辨率、扩大成像视场、丰富成像动态范围等方面的优势。
Abstract
A camera mimics the biological vision system for acquiring natural scenes. Human beings and other animals are mostly equipped with binocular stereo or multi-eye vision systems for high-fidelity scene acquisition, which motivates us to develop a multi-camera system to enhance the imaging capacity. Multi-dimensional and multi-scale image/video acquisitions can be realized via heterogeneous sensors and shooting conditions of different cameras, and then leveraging matches across cameras to realize computational multiscale feature fusion for final enhanced reconstruction in respect of scale or dimensionality. In this article, we exemplify the multi-camera system in the applications of wide-field ultrahigh-definition imaging, high spatiotemporal video acquisition, high dynamic-range and low-light imaging enhancement to demonstrate its advantages in improving the imaging capacity, e.g., increasing imaging spatiotemporal resolution, expanding the field of view and extending imaging dynamic range.

郭珮瑶, 蒲志远, 马展. 多相机系统:成像增强及应用[J]. 激光与光电子学进展, 2021, 58(18): 1811013. Peiyao Guo, Zhiyuan Pu, Zhan Ma. Multi-Camera System: Imaging Enhancement and Application[J]. Laser & Optoelectronics Progress, 2021, 58(18): 1811013.

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