基本介紹
- 中文名：計算攝像學:全光視覺信息的計算採集
- 作者：戴瓊海、索津莉、季向陽、曹汛
- 出版社：清華大學出版社
- 出版時間：2016年9月
- 定價：59 元
- ISBN：9787302425779
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書是戴瓊海教授所帶領的計算攝像學團隊的集體成果。戴教授立足國際前沿熱點，緊隨潮流，率先在國內引入該研究方向。索津莉博士作為實驗室計算攝像組負責人參與了本書大部分研究工作。戴瓊海教授、索津莉博士與季向陽教授共同參與了本書的組織與撰寫。其他參與本書所述研究工作的諸多師生，雖未作為圖書作者，但他們的不懈探索和努力工作構築了本書的主體內容。
圖書目錄
第 1章計算攝像學背景綜述 .....................................................1
1.1計算攝像學學科簡介 ....................................................1
1.2全光函式 .....................................................................3
1.2.1 空間維度 ..........................................................3
1.2.2 角度維度 ..........................................................5
1.2.3 頻譜維度 ..........................................................8
1.2.4 時間維度 ..........................................................9
1.2.5 動態範圍與極化 .............................................. 16
1.2.6 聯合維度採集 .................................................. 17
1.2.7 光的其他特性 .................................................. 18
1.3本書內容與總述 ......................................................... 20
第 2章高幀率視頻與 3維結構計算重建 ................................. 21
2.1原始高幀率視頻的聯合非高斯去噪和超解析度重建 ....... 21
2.1.1 介紹 ............................................................... 21
2.1.2 相關工作 ........................................................ 23
2.1.3 模型建立 ........................................................ 24
2.1.4 最佳化算法 ........................................................ 28
2.1.5 實驗結果與分析 .............................................. 31
2.1.6 總結與討論 ..................................................... 42
2.2時間解耦的多視角高速運動計算成像 ........................... 43
2.2.1 高速運動計算成像相關工作介紹 ....................... 46
2.2.2 多視角高速運動計算成像的系統構建與採集方法 ......................................................... 49
2.2.3 時間解耦的高速運動幾何信息計算重構 ............. 50
2.2.4 時間解耦的高速運動紋理信息計算重構 ............. 54
2.2.5 實驗結果與分析 .............................................. 61
第 3章高解析度超光譜視頻計算採集...................................... 67
3.1稜鏡掩膜式光譜視頻捕獲方法和系統 ........................... 67
3.1.1 光譜視頻捕獲相關工作介紹 .............................. 68
3.1.2稜鏡掩膜式光譜視頻捕獲方法 ..............................................71
3.1.3稜鏡掩膜式光譜視頻捕獲系統構建 ........................................78
3.1.4實驗結果與套用實例 ............................................................83
3.1.5總結與討論 .........................................................................88
3.2混合相機式光譜視頻捕獲方法和系統 ...............................................89
3.2.1混合相機式光譜視頻捕獲方法 ..............................................90
3.2.2混合相機式光譜視頻捕獲系統構建 ........................................96
3.2.3實驗結果與套用實例 ............................................................99
3.3基於混合相機的場景自適應高解析度高光譜視頻採集 ...................... 105
3.3.1基於混合相機的自適應式光譜視頻採集方法 ........................ 105
3.3.2實驗結果與套用實例 .......................................................... 109
3.4對偶編碼高光譜成像 .................................................................... 111
3.4.1高光譜成像簡介 ................................................................ 111
3.4.2對偶編碼高光譜採集與重構 ................................................ 112
3.4.3總結與討論 ....................................................................... 117
3.5雙頻編碼：基於壓縮感知的高質量的螢光及反射光的獲取 ................ 118
3.5.1引言 ................................................................................. 118
3.5.2相關工作 .......................................................................... 120
3.5.3建模 ................................................................................. 121
3.5.4最佳化 ................................................................................. 124
3.5.5實驗結果與分析 ................................................................ 126
3.5.6總結與討論 ....................................................................... 131
第 4章高解析度自由景深計算採集 ........................................................... 132
4.1散焦視頻對同時重構深度和全聚焦視頻 .......................................... 132
4.1.1散焦深度重構介紹 ............................................................. 132
4.1.2相對散焦模糊深度視頻初始化 ............................................ 136
4.1.3時空聯合最佳化深度和全聚焦視頻 ......................................... 139
4.1.4多散焦視頻的聯合散焦去模糊 ............................................ 139
4.1.5時空聯合最佳化數值解法 ...................................................... 140
4.1.6實驗結果與分析 ................................................................ 142
4.1.7總結與討論 ....................................................................... 152
4.2編碼重聚焦成像 ........................................................................... 152
4.2.1場景重聚焦介紹 ................................................................ 152
4.2.2場景重聚焦技術背景 .......................................................... 154
4.2.3單曝光編碼重聚焦採集和重構 ............................................ 156
4.2.4稀疏編碼重構深度和全聚焦圖像 ......................................... 158
4.2.5實驗結果 .......................................................................... 162
4.2.6分析討論 .......................................................................... 164
4.2.7總結與討論 ....................................................................... 165
4.3基於散焦線索的單目立體成像 ....................................................... 165
4.3.1引言 ................................................................................. 165
4.3.2光圈狀濾波器的基本原理 ................................................... 166
4.3.3深度估計 .......................................................................... 170
4.3.4實驗結果與分析 ................................................................ 171
4.3.5總結與討論 ....................................................................... 175
第 5章模糊圖像的計算重建 ..................................................................... 177
5.1基於對齊互補模糊圖像對的圖像去模糊算法 ................................... 177
5.1.1對齊互補模糊圖像對的採集 ................................................ 177
5.1.2求解算法 .......................................................................... 183
5.1.3實驗結果與分析 ................................................................ 187
5.1.4總結與討論 ....................................................................... 191
5.2基於近紅外閃光圖像輔助的圖像去模糊算法 ................................... 192
5.2.1引言 ................................................................................. 192
5.2.2近紅外圖像梯度約束 .......................................................... 193
5.2.3空間一致運動去模糊算法 ................................................... 197
5.2.4空間變化運動去模糊算法 ................................................... 202
5.2.5實驗結果與分析 ................................................................ 208
5.3運動空變模糊圖像的計算恢復 ....................................................... 224
5.3.1背景介紹與相關研究 .......................................................... 224
5.3.2多自由度運動投影模糊模型 ................................................ 227
5.3.3高維機率運動密度函式 ...................................................... 229
5.3.4機率運動密度函式引導下的空變模糊圖像恢復 ..................... 234
5.3.5實驗結果與分析 ................................................................ 236
5.3.6總結與討論 ....................................................................... 250
第 6章暫態成像理論、採集與光傳輸解耦 ................................................. 251
6.1時間解析的全局光傳輸解耦計算成像 ............................................. 251
6.1.1光傳輸分析與套用的相關工作介紹 ...................................... 253
6.1.2光傳輸分量及其物理建模 ................................................... 254
6.1.3時間解析的全局光傳輸分解 ................................................ 258
6.1.4時間解析光傳輸解耦與分析的套用 ...................................... 271
6.1.5實驗結果與分析 ................................................................ 276
6.1.6總結與討論 ....................................................................... 281
6.2暫態光傳輸下的超快無鏡頭計算成像 ............................................. 282
6.2.1光傳輸頻域分析及無鏡頭成像系統的相關研究 ..................... 284
6.2.2時間解析的暫態光傳輸頻域分析 ......................................... 286
6.2.3交叉維度信息傳輸及空間 -時間頻寬分析 ............................ 291
6.2.4時間解析的超快無鏡頭計算成像方法及性能分析 .................. 293
6.2.5實驗結果與分析 ................................................................ 297
6.2.6總結與討論 ....................................................................... 302
6.3頻域暫態成像 .............................................................................. 303
6.3.1引言 ................................................................................. 303
6.3.2基於 TOF原理的暫態成像分析 .......................................... 304
6.3.3相關函式標定 .................................................................... 310
6.3.4頻域暫態成像的流程 .......................................................... 312
6.3.5圖像集修正 ....................................................................... 312
6.3.6暫態圖像重構 .................................................................... 315
6.3.7算法複雜度分析 ................................................................ 317
6.3.8實驗結果與分析 ................................................................ 318
6.3.9總結與討論 ....................................................................... 326
參考文獻 .................................................................................................... 327
