4Kテレビ向け超解像技術の新方式を工学院大が開発 54
ストーリー by hylom
超解像というかフィルタというか 部門より
超解像というかフィルタというか 部門より
あるAnonymous Coward 曰く、
昨日、シャープが60型4K2Kテレビを発表したストーリーが掲載されたが、4K2Kに対応したコンテンツの提供がキーであるコメントが多かったかと思う。
この問題をあっさり解決しそうな技術を工学院大学が発表した（朝日新聞の記事、EETimesの記事）。理論についてはリンク先を見て頂くとして、簡単な回路・ソフトウェアで実現可能であるとのことなので、この技術が普及すれば一気に4K2Kの流れが来るかもしれない。
う、うさんくさい (スコア:4, 興味深い)
どんな処理をしているか論文見てみないと分からないけど、信号レベルで復元は無理では？
人間の知覚に基づく画像復元であればなんとなく分からなくも無いけど。
Re:う、うさんくさい (スコア:5, 参考になる)
サンプリング定理からナイキスト周波数以上には折り返しが現れるため、量子化したデータには
ナイキスト周波数以上の情報は含まれていないといってもいいかもしれません。
EETimesを読むと、原画像の高域成分を3乗することでナイキスト周波数以上を”創りだし”て加える
という感じのようです。
もともと人間の眼（や耳）は高域成分に鈍感なので、適当な高域成分を追加すればそれっぽく見えるという
ことはあると思います。この場合は画像データの高域からナイキスト周波数以上を作っているので、
比較的、元の画のナイキスト周波数以上らしいものが再現できるということはあるかもしれません。
ただ、それでもナイキスト周波数以上を”取り出して”いるわけではないので「再現する」というとオカルトになる
んじゃないかと思います。
オーディオ方面でも、リサンプルのときディザを加えると音が良くなるとかならないという議論がありますが
それに似てますね。この場合は原画像を量子化したデータからナイキスト周波数以上っぽいものを作って
追加するというあたりがポイントかなあ
Re:う、うさんくさい (スコア:3, 興味深い)
最初見て思ったのが、レガートリンクコンバージョンの２次元版かな? と言うもの。
自然界がフラクタル構造しているのなら、元の絵を基底として、それを周波数倍にして付け足すのって、
フラクタル理論的にはありかな? と。
TomOne
Re:う、うさんくさい (スコア:2)
コンポジットを使わずに、エッジ強調する、と読めました。
(映像は素人です。写真のレタッチの経験から想像すると) エッジ強調じゃ元の映像が荒いと無理があるから、手間の掛かる(回路規模の大きい)コンポジットの方が結果が良い、と想像していたのですが、違うんでしょうかねぇ。素材による？ 詳しい人、教えてください。
サンプル画像の感想は、一言で言って、安っぽい(作り物っぽい)高精細画像になってしまう点で、ちょっと残念。さじ加減でしょうかね？
今年の大河ドラマ見た後で、韓流ドラマを見た時の印象(内容じゃなくて画像ね)と共通する部分があって、自分の視覚と印象のギャップを再認識した次第。
Re:う、うさんくさい (スコア:1)
こいつはうさんくさいｗ
でもEETimesの記事読むと、信号復元してるわけじゃないってことがなんとなくわかる。
言うなれば、オーディオで倍音成分を付加して超高域まで再生させる回路みたいなもんか？
静止画でもOKらしいから、実装したソフトウェアを公開して欲しいな。
論文出てるから頑張れば作れるんだろうか。
画像系の人、正月休みにどうだい？
Re: (スコア:0)
内容の有効性を検証する前に
以前映像圧縮技術系で、画期的な圧縮技法が昔あった時のような
画期的な投資話のような臭いを感じる。
ミシガンで急ごしらえのオフィスで中身がOn2のVP3という時代遅れな
画期的な圧縮技術を見たなぁ・・・
Re: (スコア:0)
＞現在は再構成法が超解像技術の主流となっているが、今回、非線形信号処理という新手法を編みだして、
＞再構成法では理論的な限界領域となるレベルの高精細化を可能にした。具体的にはナイキスト周波数と
＞呼ばれる解像限界を超えられるという。合志教授は「従来方法が整数の足し算、引き算であるのに対して、
＞割り算をするイメージ」と新手法を説明する。
Re: (スコア:0)
＞具体的には、映像信号を2系統に分割し、一方の低域成分をカットした上で3乗し、
＞さらに強度を調整した後、一定値以下に収まるようにリミッタをかける。
なんか高周波成分をうまい調子に強調したらいい感じになった、
見たいな感じ？
リミッターとかクランプとかって非線形変換（？）だから元の画像にない
高調波成分がなんか加わるんだろう。
Re:う、うさんくさい (スコア:1)
なんてか、どっちかというと
「簡単に超解像風の処理が出来るよ！」
ってだけに見えるのだけど。
各社の超解像の方がもうちょっと真面目にやっている様に思える。
Re: (スコア:0)
完全な復元は無理ですね、というか東芝とかも超解像の手法についてはいろいろ検討していて [toshiba.co.jp]非線形フィルタではあまり正しく復元できない(ページの一番下)から今の推定手法にしているわけなのですが…。
まぁ安価(実装に必要なリソースが少なく済む)な超解像の手法としてはいいと思いますよ。
Re: (スコア:0)
別にこんな画像が欲しいんじゃないです・・・。
Re: (スコア:0)
できた画像からの（原理からではなく）素人の感想としては、ただの輪郭強調のように見えますねぇ。
記事に示された原理が全てであるとしたら、高周波成分だけを強調している訳ですから、確かにエッジが立ったシャープな絵にはなるでしょう。
ですが、これを「超解像」と言っていいんでしょうかね？
単に「解像感」を高める簡易な方法が開発されただけなんでは？
# それとも、「超解像」がそもそも、単に「解像感を高める」だけのものなのかな？
Re: (スコア:0)
どの程度元の解像度を再現できるのかは、「元の画像を1/2の解像度にしたものに本手法を適応したもの」と、「元の画像」を比べてみないと何とも言えないですね。ちなみに、時間軸方向の情報を使ってないので静止画にも適応できることは本手法の利点としてあげられるかもしれません。
説明読む限り簡単なアルゴリズムっぽいんで、クリスマスのうちにどなたかが実装したソフトをプレゼントしてくれるでしょう(w
Re: (スコア:0)
見た感じはシャープネスをかけてるだけにしか見えない
論文読んだ (スコア:4, 参考になる)
元画像にHPFかけて、波形を3乗して、リミッターかけて元画像に足す。
アンシャープマスクはHPFにリミッターかけて元画像に足す。
HPFの特性とリミッターが肝かなー。
Re:論文読んだ (スコア:1)
なるほど。
音声処理におけるエンハンサーやエキサイターと同様の処理ですね。
あれ、これ1か月前にInter BEE 2012で発表していたやつじゃない (スコア:2, 興味深い)
http://www.nikkan.co.jp/newrls/rls20121101i-02.html [nikkan.co.jp]
http://www.inter-bee.com/ja/magazine/detail/tv/795 [inter-bee.com]
なぜ今頃になって?
Re:あれ、これ1か月前にInter BEE 2012で発表していたやつじゃない (スコア:1)
肝心な所が見えなかったんだよチクショー (スコア:0)
こいつがあれば、往年の名作も蘇るのか！？
Re:肝心な所が見えなかったんだよチクショー (スコア:1)
当時ン万した裏ビデオですね。わかります。
基本的すぎるけどわからんので教えてほしい (スコア:0)
イ．超改造技術はアップコンバートに包含される技術ある
ロ．超改造技術はアップコンバートを包含する技術である
ハ．超改造技術はアップコンバートとは全く別の概念である
ニ．その他
Q2：超改造技術って、入力された信号以上の解像度で何をしているの？
あ．オリジナルっぽい画像を生成(デッチあげ)している
い．オリジナルっぽい画像を再生(復元)している
う．オリジナルと同等の画像を生成（できるんです！）している
え．その他
Re:基本的すぎるけどわからんので教えてほしい (スコア:5, 参考になる)
>Q2
ちゃんと論文がでてるレベルの超解像 [srad.jp]は、
> い．オリジナルっぽい画像を再生(復元)している
ですね。大ざっぱに言えば、「時間方向に0.1ピクセルずつ移動してる10コマの画像を合成すれば、解像度10倍の静止画が復元できる」ってやり方。まさに「復元」で、「っぽい」も余計なぐらい。
東芝の超解像 [toshiba.co.jp]は、
> あ．オリジナルっぽい画像を生成(デッチあげ)している
ですね。一枚の画像だけで変換しているのですが、アップコンバート結果を元の映像と同じ解像度に再度ダウンコンバートしてみて、その結果が元映像とできるだけ一致するように、アップコンバート画像に細工します。
細工が正しい保証はないけど、「ダウンコンバートしたら元の映像になる」という点で、「オリジナルっぽい画像を作っている」というのは確か。でも、あんまり超解像とは呼びたくないなあ。
SONYの超解像 [www.sony.jp]は、既存映像の解析で構築したデータベースに基づき、パターンマッチングで高解像度画像置き換えるという方法。無印X-Reality は、1枚の画像だけから処理するので東芝とにたようなものだけど、X-Reality PRO の方は複数枚画像を元に処理するので超解像といってもいいかな。
で、今回のストーリーの方式は
> う．オリジナルと同等の画像を生成（できるんです！）している
か、それ以下ですね。生成した画像がオリジナルに近いのかどうかって評価がとこにもない「シャープネスフィルタ」に毛が生えたようなしろものを超解像なんて呼んで欲しくないナーって感じ。
Re: (スコア:0)
Re: (スコア:0)
> 超改造技術
原形を留めないほどに改造する事。
たとえば、モザイクの下を見えるようにするとか。
# ちゃちゃいれ
Re:基本的すぎるけどわからんので教えてほしい (スコア:4, おもしろおかしい)
それを魔解像技術と名づけましょう（提案）
Re:基本的すぎるけどわからんので教えてほしい (スコア:1)
> たとえば、モザイクの下を見えるようにするとか。
それができるんです。アソコの辞書さあれば...
http://www.nec.co.jp/techrep/ja/journal/g12/n02/120217.html [nec.co.jp]
Re: (スコア:0)
Q1はアップコンバートに含まれる。
Q2は色々。
ただの輪郭強調を状況に応じて適応方法を変えただけでも超解像だし、
複数フレームから元解像度以上の本当の画像を生成するのも超解像。
図形をたぶんこうだろ、と捏造しても超解像。
超解像って言葉が安易に使われすぎてるような…。
昔は複数フレーム超解像以外は使われなかったような気がする。
Re: (スコア:0)
> 超解像って言葉が安易に使われすぎてるような…。
> 昔は複数フレーム超解像以外は使われなかったような気がする。
最初に超解像という言葉が使われたのは天文画像だったかな。
「実面（周波数面じゃない方）では画素値は非負になるはずで、もし負になる画素があるのであれば（天文画像の背景部分なんかは帯域制限によるリンギングなどでそうなる可能性はある）、その画素が非負になるような高周波成分の組み合わせを生成できる」
とかなんとか、そんな話だったと思う。
非負条件が先験情報という呼び方になって「とにかく判ってる情報は全部ぶち込め」という方向に話が発展したんだよね。
Re: (スコア:0)
Q3: 米沢さんの超解像技術は、このタレコミと関係ありますか？
どういう仕組だろう？ (スコア:0)
元画像の高周波成分のみを協調することで、擬似解像度を高める方式なのかな？
Re:どういう仕組だろう？ (スコア:2)
前提: リアルタイムで処理したいのとコストを避けたいので、複数フレームを保持して繰り返し処理するようなのは避けたい。
普通のアンシャープマスク: リミッター(ハイパスフィルタ(元画像)) + 元画像
提案手法: リミッター((ハイパスフィルタ(元画像))^3) + 元画像
3乗すると、3倍周波数成分が出てくる(sin^3θ = 3/4 sinθ - 1/4 sin(3θ))
ところで参考文献が17件でそのうち10件がURLのみ。
10件のうち3件は4Kや8Kのディスプレイやプロジェクタの紹介記事(Engadget HDとかTech-On!とか)で、1件はWikipediaのLanczos resamplingの記事。
17件のうち本文から参照されているのは13件。
そういうものなの?
Re:どういう仕組だろう？ (スコア:2)
3乗ってのがミソですよね。合成すればエッジを先鋭化させる方向なんで
これが偶数だとそうはならないですから
拡縮のアルゴリズムは未完成 (スコア:0)
拡大処理はボケボケになることが多く、まだ改善の余地が大きい気がする（特に２次元）
これとか、大神の超解像(http://hexadrive.sblo.jp/article/59698038.html)みたいなのをオープンソースで公開して欲しい
GimpのSCMスクリプトとかだと最高
ピンぼけ画像はどうなる？ (スコア:0)
この技術をピンぼけしてる画像に適用すると、くっきりはっきりと見えるようになるのだろうか？
仮にそうだとして、例えば奥行き感を得る目的で意図的にピンぼけさせている部位では、
その効果が台無しになっちゃう気がする。
(シンプルさを売りにしてるので、画像の部位ごとに選択的に処理を切り替えたりとかはせず、
画像全体に画一的に処理を施すのだろうから)
逆にピンぼけを救う技術として使える？
Re:ピンぼけ画像はどうなる？ (スコア:1)
ピンぼけ復元は別の方法があるよ。ぼけてないところがぼけるけど。
これのキモは超解像性能ではなく簡単な演算でできるって事。
# どのみち超解像なんて「それっぽく作る」以上のものではないんだからこんな方法でもただのバイリニアでも十分。
# そんなことより本物の4k2k画像を突っ込めるようなインターフェイスを付けろよと(ry
Re:ピンぼけ画像はどうなる？ (スコア:1)
ピンぼけ復活だと、
画像の専門家も「魔法のようだ」と驚愕！ ピンぼけ写真を修復できるプログラムが開発される [rocketnews24.com]
RESTORATION OF DEFOCUSED AND BLURRED IMAGES [yuzhikov.com]
こんな技術が。高周波数部分にノイズを付け足して～っぽいけど良く分からないです。
サンプル画像は綺麗になるけど、自分の写真をぼかした奴に掛けても元に戻らないし。
TomOne
Re: (スコア:0)
おもしろそうなソフトがあるんですね。
もし画像処理ソフトでぼかしたのなら、本物のぼけとは違うものになっていてうまくいかないという可能性はありませんか？
アプコンに応用できないか？ (スコア:0)
DVDのアニメでもHDで綺麗に見られるようになったら嬉しい。
あと疑問に思うのは苦手な絵ってないのだろうか？
綺麗なグラデーションにこの処理をかけるとガタガタになるとか…
Re:アプコンに応用できないか？ (スコア:2)
キューテック社のF.O.C.U.S.という技術がかなりレベルが高いように感じます。
すでにいくつかのアニメのBlu-ray製品化でこの技術が使われているそうで、
ちょうど、その技術が使われているとされるアニメ(鋼鉄天使くるみ)が、アニメ専門チャンネルでも放送されていますが、
はっきりと効果が感じられました。
最近はリマスター技術も高くなっているようで、そもそもアプコンなどなくても十分綺麗になってる古いアニメ作品が
結構ありますが。
お値段は100万円以下 (スコア:0)
この金額を見たとき、うさん臭さが増えた。
http://www.keisoku.co.jp/news/top_4/2k4kfe20132.html [keisoku.co.jp]
# 1円でも100万円以下だが、さていくらになるのやらw
可逆圧縮で原寸サイズの処理前の画像と、処理後の画像を出して欲しい。
Re: (スコア:0)
予定販売台数50台ということなので、開発費＋製造費で7500万ってのはまぁまぁ妥当なのでは。
Re:お値段は100万円以下 (スコア:1)
> なぜにBNCコネクタなんだろう。
放送用・業務用のデジタル映像伝送規格であるHD-SDI [wikipedia.org]ではBNCコネクタが標準です。
むしろ業務用機器でHDMIとかBNC以外のコネクタを使ってたとしたら、そっちのほうがよっぽど疑問。
Re: (スコア:0)
幅1400mmくらいだから普通置けるんじゃないの？
Re: (スコア:0)
「完璧になるまで出さない」とか言ってて出遅れるのがむしろパターンのような気がしますが。
とりあえずやってみたぶち上げた引き下がれないので突き進んでヤッター、っていうのがちょっと前の韓国系じゃないすか。
それを真似してるのかと。
Re: (スコア:0)
置くスペースもないのにあんな高額商品買っちゃうような奴は情報弱者なんてレベルじゃない。
そもそも、店頭に並べて売るわけでもなかろうに、どう考えても情報弱者を食い物にする商売のやり方じゃない。
確かにそういう商売をしてるのもいるけど、これは違う。
あと、ほしがる人は業務用となどでいるとは思う。まだ、一般向け商品でないと言うだけ。
でもプレスは出しておいた方が今後につながるのだから別に悪くは無いと思うよ。
Re: (スコア:0)
http://www.youtube.com/watch?v=wgoX5SrcRJI [youtube.com]
32型なら大してデカくないのでは？
Re: (スコア:0)
じゃあこれ褒めてあげてください
http://hardware.srad.jp/story/12/11/28/099238/ [srad.jp]
Re: (スコア:0)
T221だと22型ですしおすし
DL DVI-Dで34Hzでてますしおすし
どうして4K2Kしか考えられないの？ (スコア:0)
これはDVDなどのSD画像をHDにアップコンする場合にも使える技術だと思うぞ
そういう事も考えられないなら情報弱者以下だw
Re: (スコア:0)
大枚はたいて今すぐ欲しいとは全く思わない。
が、5年後くらいに1万円台のモニタが当たり前のように4K2Kになってたら、まあ買ってもいい気はする。
まだ老眼が来てなければ。