Новости Hardware

Эффективный метод стабилизации изображений от Microsoft

Устранение размытия фотографий из-за дрожания фотоаппарата во время съёмки недавно привлекло большое внимание компьютерного сообщества. Эта проблема рассматривается как индивидуальными учёными, так и группами следователей. Как известно, системы оптической стабилизации эффективно справляются с возложенной на них задачей при относительно короткой выдержке. Но как быть, если требуется произвести съёмку кадра с рук в течение одной секунды? Если бы размытие происходило лишь в одном направлении и было равно для всей плоскости кадра, то такой изъян можно было бы компенсировать программными алгоритмами, но увы, в реальности всё намного хуже и произвольная точка на размытом снимке, зачастую, оставляет далеко не ровный замысловатый след.

Система аппаратно-программной стабилизации от Microsoft

Команда исследователей из Microsoft, состоящая из 4 человек, создала уникальный аппаратно-программный алгоритм стабилизации изображения. В основу новой разработки положены получаемые во время съёмки данные о движении камеры в 6 направлениях, которые передаются встроенными гироскопом и акселерометром. Во время разработки исследователи прикрепили соответствующий аппаратный блок к SLR-камере (подобные датчики встроены во многие современные смартфоны и могут стать принадлежностью любой пользовательской камеры). На основании данных о движениях фотоаппарат и его поворотах производится расчёт траектории смещения каждого из 4 углов снимка, а затем на результирующую фотографию применяется программный алгоритм подавления размытия, на основе сложных математических формул. К сожалению, встроенные компактные измерительные приборы не столь точны и допускают значительные ошибки во время длительной съёмки, что делает их использование для подавления смазываний не снимке не столь эффективным.

Рабочая платформа Microsoft для стабилизации изображения

Рабочая платформа Microsoft для стабилизации изображения

Важно и то, что описанную технологию можно применять совместно с оптической стабилизацией, при условии, что программному алгоритму будут предоставлены данные о движении стабилизирующей линзы или сенсора. В отличие от оптической стабилизации, которая способна подавить лишь незначительные дрожания в 2D-плоскости, новый метод способен устранять более заметные смещения в 3D, включая поворот камеры.

Результат работы метода стабилизации Microsoft
Результат работы метода стабилизации Microsoft
Результат работы метода стабилизации Microsoft

Результат работы метода стабилизации Microsoft

Кстати, подобного результата можно добиться и другим путём: к примеру, прикрепив к фотоаппарату видеокамеру. На основании полученной записи с высокой частотой кадров можно воссоздать траекторию смещения и компенсировать размытость фотографии. Но такой подход не только более дорогостоящий и громоздкий, но и менее эффективный, так как  требует программного анализа видеосъёмки, который, даже будучи успешным, предоставит данные лишь о 2D-смещении.

Система стабилизации изображения с применением видеокамеры
Система стабилизации изображения с применением видеокамеры

К сожалению, метод Microsoft пока тоже не избавлен от недостатков и не всегда может обеспечить оптимальный результат. Однако разработчики убеждены, что их можно решить путём дальнейшего совершенствования датчиков и установки дополнительных, например, магнитометра.

Но не стоит прельщаться: профессиональные фотографы знают, что штатив навсегда останется в их инструментарии. Хотя новые технологи всё же позволят в некоторых случаях обойтись без него.

Материалы по теме:

Источник:

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥