Artigo em revista científica Q1
Unsupervised angularly consistent 4D light field segmentation using hyperpixels and a graph neural network
Maryam Hamad (Hamad, M.); Caroline Conti (Conti, C.); Paulo Nunes (Nunes, P.); Luís Ducla Soares (Soares, L. D.);
Título Revista
IEEE Open Journal of Signal Processing
Ano (publicação definitiva)
2025
Língua
Inglês
País
Estados Unidos da América
Mais Informação
Web of Science®

N.º de citações: 0

(Última verificação: 2025-03-26 21:28)

Ver o registo na Web of Science®

Scopus

N.º de citações: 0

(Última verificação: 2025-03-25 23:30)

Ver o registo na Scopus

Google Scholar

N.º de citações: 0

(Última verificação: 2025-03-26 12:59)

Ver o registo no Google Scholar

Esta publicação não está indexada no Overton

Abstract/Resumo
Image segmentation is an essential initial stage in several computer vision applications. However, unsupervised image segmentation is still a challenging task in some cases such as when objects with a similar visual appearance overlap. Unlike 2D images, 4D Light Fields (LFs) convey both spatial and angular scene information facilitating depth/disparity estimation, which can be further used to guide the segmentation. Existing 4D LF segmentation methods that target object level (i.e., mid-level and high-level) segmentation are typically semi-supervised or supervised with ground truth labels and mostly support only densely sampled 4D LFs. This paper proposes a novel unsupervised mid-level 4D LF Segmentation method using Graph Neural Networks (LFSGNN), which segments all LF views consistently. To achieve that, the 4D LF is represented as a hypergraph, whose hypernodes are obtained based on hyperpixel over-segmentation. Then, a graph neural network is used to extract deep features from the LF and assign segmentation labels to all hypernodes. Afterwards, the network parameters are updated iteratively to achieve better object separation using backpropagation. The proposed segmentation method supports both densely and sparsely sampled 4D LFs. Experimental results on synthetic and real 4D LF datasets show that the proposed method outperforms benchmark methods both in terms of segmentation spatial accuracy and angular consistency.
Agradecimentos/Acknowledgements
This work was supported in part by FCT/MECI through National Funds and EU Funds under Grant UID/50008 and in part by the Instituto de Telecomunicações under Project PTDC/EEI-COM/7096/2020.
Palavras-chave
Light field,Unsupervised segmentation,Deep learning,Angular consistency,Graph neural network
  • Ciências da Computação e da Informação - Ciências Naturais
  • Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática - Engenharia e Tecnologia
Registos de financiamentos
Referência de financiamento Entidade Financiadora
UID/50008 Fundação para a Ciência e Tecnologia
PTDC/EEI-COM/7096/2020 Fundação para a Ciência e Tecnologia
Projetos Relacionados

Esta publicação é um output do(s) seguinte(s) projeto(s):

Com o objetivo de aumentar a investigação direcionada para o cumprimento dos Objetivos do Desenvolvimento Sustentável para 2030 das Nações Unidas, é disponibilizada no Ciência_Iscte a possibilidade de associação, quando aplicável, dos artigos científicos aos Objetivos do Desenvolvimento Sustentável. Estes são os Objetivos do Desenvolvimento Sustentável identificados pelo(s) autor(es) para esta publicação. Para uma informação detalhada dos Objetivos do Desenvolvimento Sustentável, clique aqui.