画像の「実際の」解像度を分析できるプログラムはありますか?


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画像Aを撮影しましょう:2560 * 1920ピクセルの画像を完全な焦点で撮影します。かみそりのように鋭い。これは5 Mpixです。

画像Bを見てみましょう:画像Aを5120 * 3840にサイズ変更します。これは現在20 Mpixファイルですが、イメージに新しいデータはないため、常識的には5 Mpixファイルであり、「膨らんだ」だけです。

理論的には、妥当なシャープネスが検出されるまで(画像Aにできるだけ近づけますが、この時点では実際に比較することはありません)、画像Bの寸法を徐々に減らし、画像の「真の」メガピクセル数を導出できます。画像が詳細を失い始めるサイズ。

この値は、写真の有用性を判断するために簡単に使用できます。ピントを少しずらして撮影した場合でも、小さいサイズで印刷できますが、だれにも気付かれません。または、レンズまたはセンサーの品質の評価に役立つ可能性があります。24Mpixカメラが「真の」8 Mpixを超える画像をキャプチャできない場合、何かが正しくありません。

さて、追いかける:それだけを行うソフトウェアプログラムはありますか?それとも自分で書く運命にあるのでしょうか?


OPからのコメントから回答の1つへ:

約2000枚の古いスライドのコレクションをスキャンしてデジタル化する前に、ポジティブトランスペアレンシースキャナーが実際にどの程度詳細に得ているかを測定する必要があります。それを光学的な19200 dpiか何かに設定し、5 Mpixカメラと同じように、ディテールが失われた画像を生成し続けるとしたら、それは悪いことです。

これは、質問が解決したい実際の問題です。上記はすべて、その根本的な問題に対する1つの認識されたソリューションです。


質問が好きです。写真家の観点からは私はStephenGの答えに同意しますが、ITエンジニアの観点からは同意しません。しかし、その後、質問より良いDSP SEに配置されることがあります。dsp.stackexchange.com
pLumo


OPのコメントから回答の1つまで:「約2000枚の古いスライドのコレクションをスキャンしてデジタル化する前に、ポジティブトランスペアレンシースキャナーが実際にどの程度の詳細を取得しているかを測定する必要があります。オプティカル19200に設定した場合dpiか何かで、5 Mpixカメラと同じように、ディテールが失われた画像が生成され続けます。これは、ここで解決する必要がある真の問題です。この質問の仕方はX→Yの問題です。つまり、OPは根本的な問題を解決する方法を尋ねるのではなく、知覚されたソリューションを達成する方法を尋ねています。
マイケルC

回答:


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1つのアプローチは、画像の2次元フーリエ変換を計算し、それを超えると変換(または、たとえば、そのパワー)がノイズになる、つまり無相関で小さな空間周波数を決定しようとすることです。このようなことは一度も試したことはありませんが、解決の厳密な定義と何らかの形で関連している必要がありますか?


同意した 2D FFTまたは2D離散コサイン変換(DCT)は、画像の有効解像度を計算する最も簡単な方法です。解像度は関係なく、それはガラス等の品質、不正確な焦点を当て、回折限界、重い画像圧縮、によって引き起こされたかどうかの制限になったときに使用すると、認識することができる
dgatwood

それも私が考えていたことです。誰かがすでにそのようなツールを構築しているのではないかと思っただけです。これは、「この画像はその解像度を最大限に活用しますか」という質問に効果的に答えるはずであり、いくつかのキャリブレーションの後、他のサイズに匹敵するようになります。これで行こう。ありがとう!
Sinus Mackowaty 2017

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理論的には、妥当なシャープネスが検出されるまで(画像Aにできるだけ近づけますが、この時点では実際に比較することはありません)、画像Bの寸法を徐々に減らし、画像の「真の」メガピクセル数を導出できます。画像が詳細を失い始めるサイズ。

画像Bにこれ以上の詳細がないと想定して始めます。しかし、完全に平坦な領域でさえ細部があります-それはそれが平坦であることだけです。

詳細または変更の欠如は、有効な画像データまたは解像度の欠如を意味するものではありません。

この値は、写真の有用性を判断するために簡単に使用できます。ピントを少しずらして撮影した場合でも、小さいサイズで印刷できますが、だれにも気付かれません。

これは、思ったとおりに機能しません。

私の経験では、人々は、感情的および/または情報的なコンテンツについて彼らが求めているのと同じくらい、画像の細部を気にしません。イメージがユーザーに感じさせるもの、イメージがユーザーに伝える内容、またはその両方。

画像のフォーカスが非常に悪い場合を除き、通常は目的に応じて問題ありません。私の経験では、完璧な焦点を気にしているのは写真家とメディア編集者だけです(そして最近、編集者はそれほど面倒ではなくなっています)。

私は一度、親戚の娘の(技術的に)悪い写真を撮りました。

それは10年以上にわたって彼らの写真の壁に固定されています。ところで、私による抗議や、それをもう一度撃つという申し出はこれまでうまくいっていません。彼らはその写真が好きです

画像の価値は、非常に特殊な商用設定を除いて、鮮明さや解像度の詳細によって定義されておらず、主要な優先事項ではありません。ニュース編集者は、休暇中の有名人の「独占的」なショットや、実際、最新の怒りの犠牲者など、細部がどれほど細かいかを気にしません。

または、レンズやセンサーの品質を評価するのに役立ちます-

彼らはそのための解像度チャートを持っています。それらは明確に定義された固定パターンであり、コンピューター分析に適しています。DxOMarkのウェブサイトをいつか見てください。

明確に定義された正確に既知のターゲット以外に対する解像度のテストは無意味です。

24 Mpixカメラが「真の」8 Mpixを超える画像をキャプチャできない場合、何かが正しくありません。

センサーがより多くの詳細をキャプチャしないからといって、期待とは別に何か問題があるわけではありません。

キャプチャされる詳細は多くの要因に依存します。まずディテールの存在。次に、撮影条件、絞り、レンズの光学特性。照明、シャッタースピード、ISO、ノイズ特性。回折の制限。

現実には、ピクセル数は、実際に何が可能または実用的であるかを制限する他の多くの要因を撮影したときに実際に得られる詳細とはあまり関係がありません。


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あなたの主張の多くは有効ですが、それらは私が述べた可能な用途の特定のケースにのみ反応します。プレーンで特徴のないグラデーションは、私が想像している方法を使用しても明らかに測定不可能ですが、それらはフリンジケースです。解像度チャートは、レンズの損傷または誤校正には役立ちません。DxOMarkの「知覚的メガピクセル」は広く議論されています。確かに、少し焦点が合っていない画像も時々同じように役立ちますが、本当にぼやけた画像はどうですか?サムネイルやその他のミニチュアに変換することもできますが、ある程度は計算できますが、通常は「目視」で決定されます。
Sinus Mackowaty 2017

特にこれを行いたい場合は、「画像の鮮明さの測定」をウェブ検索し てください。これにより、このテーマに関する研究論文へのリンクが表示されます。数学的な傾向がない場合は、スキップすることをお勧めします。あなたはこれのためにいくつかのオープンソースコードを追跡するかもしれませんが、私は自分自身を知りません。
StephenG 2017

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そして、「フラットサーフェス」の引数に別のポイントを追加します。例の1つとして、これはまさに私が意味するところです。多くのエッジとディテールのない平らな面の写真は、技術的には、品質をまったく落とさずに、もっと貧弱なカメラで撮ることができました。特定の実際的なケースでは、約2000枚の古いスライドのコレクションをスキャンしてデジタル化する前に、ポジティブトランスペアレンシースキャナーが実際にどの程度詳細に得ているかを測定する必要があります。それを光学的な19200 dpiか何かに設定し、それが5 Mpixカメラと同じように、細部が失われた画像を生成し続ける場合、それは悪いことです。
Sinus Mackowaty 2017

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私が持っているスキャナーががらくたで、別のスキャナーを購入することでもっと上手くできるとわかった場合、自動化メカニズムの構築にかなりの時間を費やします。私はそれを通り抜ける唯一の時間を
台無しにする

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「(そして最近、編集者はそれほど煩わしくなくなっています)」彼らが画像にお金を払っていないときだけ。
マイケルC

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いくつかの実験を行った後、一連の縮小画像を作成し、拡大して元の画像と比較しました。ピクセル値に有意な最大差があった場合、品質は失われたと見なされます。損失が少ない場合は、元の写真がそもそも素晴らしかったことを意味します。PHPスニペットは後で投稿します。

悲しいことに、方向がぼやけている、またはぼやけているが処理の結果としていくつかのシャープなアーティファクトがある画像は、最終的にシャープであると判断されます-これには回避策がないと思います。


アップスケーリング時にどのようなリサンプリングを行いましたか?最近傍、線形補間、二次補間、ガウス、ドジソン、または他の何か?
マイケル

@Michael:IIRC、私は単純化のために線形を使用しました。
Sinus Mackowaty
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