Underwater visual enhancement (UVE) and underwater 3D reconstruction pose significant challenges in computer vision and AI-based tasks due to complex imaging conditions in aquatic environments. Despite the development of numerous enhancement algorithms, a comprehensive and systematic review covering both UVE and underwater 3D reconstruction remains absent. To advance research in these areas, we present an in-depth review from multiple perspectives. First, we introduce the fundamental physical models, highlighting the peculiarities that challenge conventional techniques. We survey advanced methods for visual enhancement and 3D reconstruction specifically designed for underwater scenarios. The paper assesses various approaches from non-learning methods to advanced data-driven techniques, including Neural Radiance Fields and 3D Gaussian Splatting, discussing their effectiveness in handling underwater distortions. Finally, we conduct both quantitative and qualitative evaluations of state-of-the-art UVE and underwater 3D reconstruction algorithms across multiple benchmark datasets. Finally, we highlight key research directions for future advancements in underwater vision.


翻译:水下视觉增强(UVE)与水下三维重建因水环境中复杂的成像条件,成为计算机视觉及基于人工智能任务中的重大挑战。尽管已有大量增强算法被提出,但目前仍缺乏同时涵盖UVE与水下三维重建的系统性综述。为推进该领域研究,我们从多角度展开深度综述。首先介绍基础物理模型,着重阐释导致传统技术失效的特殊性;继而系统梳理专为水下场景设计的视觉增强与三维重建先进方法,涵盖从非学习方法到基于Neural Radiance Fields(神经辐射场)和3D Gaussian Splatting(三维高斯溅射)等先进数据驱动技术的各类方案,并探讨其处理水下畸变的效能。最后,我们通过定性与定量评估,在多个基准数据集上对比当前最先进的UVE与水下三维重建算法,并展望水下视觉领域的未来关键研究方向。

0
下载
关闭预览

相关内容

【CMU博士论文】水下三维视觉感知与生成
专知会员服务
19+阅读 · 2025年8月20日
深度学习的多视角三维重建技术综述
专知会员服务
23+阅读 · 2025年6月7日
三维视觉中的扩散模型:综述
专知会员服务
33+阅读 · 2024年10月9日
水下图像增强与复原技术进展与展望
专知会员服务
15+阅读 · 2024年9月5日
动态三维场景重建研究综述
专知会员服务
36+阅读 · 2024年8月23日
深度学习背景下的图像三维重建技术进展综述
专知会员服务
39+阅读 · 2023年9月4日
基于深度学习的水下图像目标检测综述
专知会员服务
50+阅读 · 2023年4月29日
专知会员服务
67+阅读 · 2021年5月21日
最新《 深度学习时代的低光图像增强》综述论文,
专知会员服务
38+阅读 · 2021年4月30日
计算机视觉方向简介 | 三维重建技术概述
计算机视觉life
26+阅读 · 2019年6月13日
计算机视觉方向简介 | 基于单目视觉的三维重建算法
计算机视觉life
32+阅读 · 2019年4月9日
Image Captioning 36页最新综述, 161篇参考文献
专知
90+阅读 · 2018年10月23日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
学习数据的几何:形状空间分析数学综述
专知会员服务
7+阅读 · 6月17日
定向能反无人机系统最新发展动态
专知会员服务
8+阅读 · 6月17日
从燃煤战舰到算法战争:水面指挥的永恒要求
专知会员服务
6+阅读 · 6月17日
相关VIP内容
【CMU博士论文】水下三维视觉感知与生成
专知会员服务
19+阅读 · 2025年8月20日
深度学习的多视角三维重建技术综述
专知会员服务
23+阅读 · 2025年6月7日
三维视觉中的扩散模型:综述
专知会员服务
33+阅读 · 2024年10月9日
水下图像增强与复原技术进展与展望
专知会员服务
15+阅读 · 2024年9月5日
动态三维场景重建研究综述
专知会员服务
36+阅读 · 2024年8月23日
深度学习背景下的图像三维重建技术进展综述
专知会员服务
39+阅读 · 2023年9月4日
基于深度学习的水下图像目标检测综述
专知会员服务
50+阅读 · 2023年4月29日
专知会员服务
67+阅读 · 2021年5月21日
最新《 深度学习时代的低光图像增强》综述论文,
专知会员服务
38+阅读 · 2021年4月30日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员