Recent advances in transient imaging: A computer graphics and vision perspective

Transient imaging has recently made a huge impact in the computer graphics and computer vision fields. By capturing, reconstructing, or simulating light transport at extreme temporal resolutions, researchers have proposed novel techniques to show movies of light in motion, see around corners, detect objects in highly-scattering media, or infer material properties from a distance, to name a few. The key idea is to leverage the wealth of information in the temporal domain at the pico or nanosecond resolution, information usually lost during the capture-time temporal integration. This paper presents recent advances in this field of transient imaging from a graphics and vision perspective, including capture techniques, analysis, applications and simulation

Recent advances in transient imaging: A computer graphics and vision perspective

Transient imaging has recently made a huge impact in the computer graphics and computer vision fields. By capturing, reconstructing, or simulating light transport at extreme temporal resolutions, researchers have proposed novel techniques to show movies of light in motion, see around corners, detect objects in highly-scattering media, or infer material properties from a distance, to name a few. The key idea is to leverage the wealth of information in the temporal domain at the pico or nanosecond resolution, information usually lost during the capture-time temporal integration. This paper presents recent advances in this field of transient imaging from a graphics and vision perspective, including capture techniques, analysis, applications and simulation

Deep Learning Techniques for Backscattering Vector Estimation in ToF Data

In this work we propose a new approach that is not already mentioned in the literature to correct the multi-path interference phenomenon which occurs in time-of-flight cameras. We introduce a deep learning approach to learn the typical reflection structure of the light in a real environment and use it as strong prior to estimate the shape of the time-dependent scene impulse response, called backscattering vector

Computational Light Transport for Forward and Inverse Problems.

El transporte de luz computacional comprende todas las técnicas usadas para calcular el flujo de luz en una escena virtual. Su uso es ubicuo en distintas aplicaciones, desde entretenimiento y publicidad, hasta diseño de producto, ingeniería y arquitectura, incluyendo el generar datos validados para técnicas basadas en imagen por ordenador. Sin embargo, simular el transporte de luz de manera precisa es un proceso costoso. Como consecuencia, hay que establecer un balance entre la fidelidad de la simulación física y su coste computacional. Por ejemplo, es común asumir óptica geométrica o una velocidad de propagación de la luz infinita, o simplificar los modelos de reflectancia ignorando ciertos fenómenos. En esta tesis introducimos varias contribuciones a la simulación del transporte de luz, dirigidas tanto a mejorar la eficiencia del cálculo de la misma, como a expandir el rango de sus aplicaciones prácticas. Prestamos especial atención a remover la asunción de una velocidad de propagación infinita, generalizando el transporte de luz a su estado transitorio. Respecto a la mejora de eficiencia, presentamos un método para calcular el flujo de luz que incide directamente desde luminarias en un sistema de generación de imágenes por Monte Carlo, reduciendo significativamente la variancia de las imágenes resultantes usando el mismo tiempo de ejecución. Asimismo, introducimos una técnica basada en estimación de densidad en el estado transitorio, que permite reusar mejor las muestras temporales en un medio parcipativo. En el dominio de las aplicaciones, también introducimos dos nuevos usos del transporte de luz: Un modelo para simular un tipo especial de pigmentos gonicromáticos que exhiben apariencia perlescente, con el objetivo de proveer una forma de edición intuitiva para manufactura, y una técnica de imagen sin línea de visión directa usando información del tiempo de vuelo de la luz, construida sobre un modelo de propagación de la luz basado en ondas.<br /