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だから携帯用なんだろう。
同じレンズ全体口径で、この画質を上げる為にはどうすればいいんだろう?一個一個のレンズの形の精度をあげるとか?あんまりレンズを小さくすると回折とか起きるなあ。それもうまく利用したりも出来そう。
#朝日新聞の画像の二人目のドヤ顔がいいな。
1200万画素とかのセンサのデータから50万画素を拾って画像を出力してるわけで、画質が大きく劣るのは原理的にどうしようもないことです。
原理としてピントが合っているだろうという画素を抽出して、ソフト的に処理しているのだと思う。それならいっそのこと、生物の眼球振動と同じように、CCDを微小振動させて、ピントの合う画素の数を増やしたらどうだろう?
> 原理としてピントが合っているだろうという画素を抽出して、
光学レンズの周波数特性を考えに入れると、まったく異なる原理で同様のことができたりします。最初にこの方法を知った時には「焦点の合ってる部分を抜き出して切り貼りする」というのとはまったく違う考え方に感動したことを覚えてます。
1)被写体の3次元空間の配置が予め判らない場合には、焦点位置 まで考慮すると画像内の位置によって周波数特性(ボケの度合い) が異なることになる。2)周波数特性に位置依存があると回復処理は難しくなる。3)焦点位置を移動させながら(もしくは焦点位置を変えてあるレンズ を複数用意する)画像を加算していくと、被写体の空間的な位置に よらず同様に焦点位置が合っている画像と徐々に焦点位置が外れ た画像を加算したものになる。4)なんと3)のような処理をすると画像内の位置によらず周波数特性が 均一な状態に近づき、回復処理が容易になり画面全体に焦点が合っ た画像が原理的には得られる。5)合焦点の光軸方向の位置は画像の位置に応じて判るので、 後から仮想の焦点位置を決めれば、被写体の配置に応じてボケ 具合を計算できる。
一旦、全体をぼかすことによって、周波数特性が均一になるようにし、一気に回復するということですな。
長い説明だがピントがずれているよ。
ズレてないよ。
スレ主じゃないけど、合焦してるよ。理解するには、大学レベルの高等数学の知識が必要なので、フーリエ変換や誤差拡散法の理論を理解できない人には無理。
すべてピントが合っていない1200万画素のデータから逆算して、ピントが合った50万画素を捏造してる。計算量が膨大で電気食いそう。
それはつまり絵画のような平面を撮影したピンボケ写真は、綺麗に焦点が合ったように復元できる(まあ絵の中心と端じゃ撮像素子までの距離が少し違うけど)ってことですか?
違うよ。被写体が3次元的に分布してても問題ない。
ん?じゃ
>周波数特性に位置依存があると回復処理は難しくなる。
ってどういうこと?
たぶん、
「被写体が3次元的に分布」してても、「焦点位置を移動させながら画像を加算」していくと、
「絵画のような平面を撮影したピンボケ写真」とほぼ同様の状況に持ち込めて「回復もできるよ」
ということなんじゃないですかね。
たしかに「焦点位置を移動させながら画像を加算」すると被写体が光軸方向の何処にあっても、ボケ方が一緒になりそうなんですよ(焦点があってる像+徐々に焦点が外れていく像の加算なので)。
だから元の質問は、焦点位置を移動させて撮影した像を加算させなくても、元の撮影対象が平面なら、ピンボケ画像でも後処理で綺麗にピントが合った画像が復元できると言うこと?という質問だ。
完全には復元できませんが効果絶大です。ほぼ無限遠の星画像は絵画のような平面と同等だから?jp.wikipediaでハッブル宇宙望遠鏡を読んでください。
CCDを微小振動させたらすべて手ぶれになるんじゃ。シャッタースピードが相当速けりゃ可能な気はしますけど。
手ブレ画像から元の画像を復元するモーションデブラーリング [cuhk.edu.hk]という技術がありまして.
これを発展させて,意図的にカメラに振動を加えておいてデブラーリングする,という手法が考案されています. 意図的に加えた振動ならブレ方も把握できているので,デブラーリングもやりやすいってからくりです.
今までのデジカメは、X軸、Y軸では多点で標本化をしているが、Z軸及び時間軸は1点のみで標本化してる。1200万画素ならX×Y(×1×1)=1200万。これをX×Y×Z(×1)=1200万の様にZ軸も多点にするのがこの方法。#そしてZ軸の情報で標本化値同士の干渉を低減してノイズリダクションをする一種のオーバーサンプリングを行うで、微小振動を使うのは、Z軸の多点標本化をそれぞれ別のセンサを割り当てて行うのではなく、時分割して使う方法。ようするに、Z軸を時間軸に変換してる。このときシャッタースピードを上げないと、元々の時間軸の情報とZ軸の情報が混ざるというか。
重たいセンサを動かすくらいなら液体レンズを高速に動かして全焦点画像を作った方が速いですよhttp://www.k2.t.u-tokyo.ac.jp/mvf/FocusStacking/index-j.html [u-tokyo.ac.jp]
ハイダイナミックレンジの露出合成のように、遠中近にピントを合わせた写真を合成するんでよくないですか。中間部分は3枚の画像から演算で求めるか、さらに多数のフォーカス違いの画像を合成するかで。
被写体が動いていたらどうするの?
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計算機科学者とは、壊れていないものを修理する人々のことである
若干暗いというか、全体的にピンぼけっぽい感じはするな。 (スコア:0)
だから携帯用なんだろう。
同じレンズ全体口径で、
この画質を上げる為にはどうすればいいんだろう?
一個一個のレンズの形の精度をあげるとか?
あんまりレンズを小さくすると回折とか起きるなあ。
それもうまく利用したりも出来そう。
#朝日新聞の画像の二人目のドヤ顔がいいな。
Re: (スコア:0)
1200万画素とかのセンサのデータから50万画素を拾って画像を出力してるわけで、画質が大きく劣るのは原理的にどうしようもないことです。
Re:若干暗いというか、全体的にピンぼけっぽい感じはするな。 (スコア:0)
原理としてピントが合っているだろうという画素を抽出して、ソフト的に処理しているのだと思う。それならいっそのこと、生物の眼球振動と同じように、CCDを微小振動させて、ピントの合う画素の数を増やしたらどうだろう?
Re:若干暗いというか、全体的にピンぼけっぽい感じはするな。 (スコア:5, 参考になる)
> 原理としてピントが合っているだろうという画素を抽出して、
光学レンズの周波数特性を考えに入れると、まったく異なる原理で
同様のことができたりします。最初にこの方法を知った時には「焦点
の合ってる部分を抜き出して切り貼りする」というのとはまったく違う
考え方に感動したことを覚えてます。
1)被写体の3次元空間の配置が予め判らない場合には、焦点位置
まで考慮すると画像内の位置によって周波数特性(ボケの度合い)
が異なることになる。
2)周波数特性に位置依存があると回復処理は難しくなる。
3)焦点位置を移動させながら(もしくは焦点位置を変えてあるレンズ
を複数用意する)画像を加算していくと、被写体の空間的な位置に
よらず同様に焦点位置が合っている画像と徐々に焦点位置が外れ
た画像を加算したものになる。
4)なんと3)のような処理をすると画像内の位置によらず周波数特性が
均一な状態に近づき、回復処理が容易になり画面全体に焦点が合っ
た画像が原理的には得られる。
5)合焦点の光軸方向の位置は画像の位置に応じて判るので、
後から仮想の焦点位置を決めれば、被写体の配置に応じてボケ
具合を計算できる。
一旦、全体をぼかすことによって、周波数特性が均一になるようにし、
一気に回復するということですな。
Re: (スコア:0, おもしろおかしい)
長い説明だがピントがずれているよ。
Re: (スコア:0)
ズレてないよ。
Re: (スコア:0)
スレ主じゃないけど、合焦してるよ。
理解するには、大学レベルの高等数学の知識が必要なので、
フーリエ変換や誤差拡散法の理論を理解できない人には無理。
Re: (スコア:0)
すべてピントが合っていない1200万画素のデータから逆算して、
ピントが合った50万画素を捏造してる。計算量が膨大で電気食いそう。
Re: (スコア:0)
それはつまり絵画のような平面を撮影したピンボケ写真は、綺麗に焦点が合ったように復元できる
(まあ絵の中心と端じゃ撮像素子までの距離が少し違うけど)
ってことですか?
Re: (スコア:0)
違うよ。被写体が3次元的に分布してても問題ない。
Re: (スコア:0)
ん?じゃ
>周波数特性に位置依存があると回復処理は難しくなる。
ってどういうこと?
Re: (スコア:0)
たぶん、
「被写体が3次元的に分布」してても、
「焦点位置を移動させながら画像を加算」していくと、
「絵画のような平面を撮影したピンボケ写真」
とほぼ同様の状況に持ち込めて「回復もできるよ」
ということなんじゃないですかね。
たしかに「焦点位置を移動させながら画像を加算」すると
被写体が光軸方向の何処にあっても、ボケ方が一緒に
なりそうなんですよ(焦点があってる像+徐々に焦点が
外れていく像の加算なので)。
Re: (スコア:0)
だから元の質問は、焦点位置を移動させて撮影した像を加算させなくても、
元の撮影対象が平面なら、ピンボケ画像でも後処理で綺麗にピントが合った画像が復元できると言うこと?という質問だ。
Re: (スコア:0)
完全には復元できませんが効果絶大です。
ほぼ無限遠の星画像は絵画のような平面と同等だから?
jp.wikipediaでハッブル宇宙望遠鏡を読んでください。
Re:若干暗いというか、全体的にピンぼけっぽい感じはするな。 (スコア:2)
CCDを微小振動させたらすべて手ぶれになるんじゃ。
シャッタースピードが相当速けりゃ可能な気はしますけど。
Re:若干暗いというか、全体的にピンぼけっぽい感じはするな。 (スコア:2, 参考になる)
手ブレ画像から元の画像を復元するモーションデブラーリング [cuhk.edu.hk]という技術がありまして.
これを発展させて,意図的にカメラに振動を加えておいてデブラーリングする,という手法が考案されています.
意図的に加えた振動ならブレ方も把握できているので,デブラーリングもやりやすいってからくりです.
Re: (スコア:0)
今までのデジカメは、X軸、Y軸では多点で標本化をしているが、Z軸及び時間軸は1点のみで標本化してる。
1200万画素ならX×Y(×1×1)=1200万。これをX×Y×Z(×1)=1200万の様にZ軸も多点にするのがこの方法。
#そしてZ軸の情報で標本化値同士の干渉を低減してノイズリダクションをする一種のオーバーサンプリングを行う
で、微小振動を使うのは、Z軸の多点標本化をそれぞれ別のセンサを割り当てて行うのではなく、時分割して使う方法。
ようするに、Z軸を時間軸に変換してる。
このときシャッタースピードを上げないと、元々の時間軸の情報とZ軸の情報が混ざるというか。
Re:若干暗いというか、全体的にピンぼけっぽい感じはするな。 (スコア:1)
重たいセンサを動かすくらいなら液体レンズを高速に動かして全焦点画像を作った方が速いですよ
http://www.k2.t.u-tokyo.ac.jp/mvf/FocusStacking/index-j.html [u-tokyo.ac.jp]
Re: (スコア:0)
ハイダイナミックレンジの露出合成のように、遠中近にピントを合わせた写真を合成するんでよくないですか。中間部分は3枚の画像から演算で求めるか、さらに多数のフォーカス違いの画像を合成するかで。
Re: (スコア:0)
被写体が動いていたらどうするの?