MITのModuloCameraは、露出過度の写真をキャプチャすることはありません

MIT の研究者は、「Modulo カメラを使用した無制限のハイ ダイナミック レンジ写真」プロジェクトの一環として、露出オーバーの写真を決して撮影しない特別なカメラを作成しました。

MIT リンカーン研究所、メディア ラボ カメラ カルチャー、シンガポール工科デザイン大学の研究者チームが、多くの写真家にとって興味深いカメラを開発しました。

これは Modulo Camera と呼ばれ、プロジェクト全体が 2015 年国際コンピューテーション写真会議で最優秀論文の次点に選ばれました。

Modulo カメラは、シングル ショットから HDR 写真をキャプチャするテクノロジーのおかげで、露出オーバーの写真の「終わりの始まり」と言われています。

Modulo CameraはシングルショットでHDR写真をキャプチャします

コントラストの高いシーンをカメラで適切にキャプチャするのは困難です。 美しく明るい空の写真を撮ろうとすると、シーン内の建物やその他の要素が暗すぎてしまいます。 逆に、真っ昼間に写真を撮ろうとすると、建物はきちんと露出しますが、空が白飛びしてしまいます。

これらの問題の解決策は、ハイ ダイナミック レンジ (HDR) 写真と呼ばれます。 写真を撮影できる現在のほぼすべてのデバイスで利用できます。 ただし、動いている被写体を撮るとブレてしまうので難しいです。 HDR 写真は、異なる露出での XNUMX つのショットを組み合わせたものであるため、カメラは安定しており、被写体が動いてはいけません。

Modulo カメラが通常のカメラと比較してどのように評価されるか。

また、HDR写真は彩度が変化しやすく、色が不自然になってしまいます。 上で述べたように、このソリューションは MIT の科学者を含む研究者チームによってもたらされており、Modulo カメラを使用した無制限のハイ ダイナミック レンジ写真と呼ばれています。

Modulo カメラは、XNUMX ショットではなく XNUMX ショットで HDR 写真をキャプチャします。 こうすることで、手ぶれの影響を受けず、被写体がシーン内で自由に動き回ることができます。

Modulo カメラはどのように機能しますか?

明るい光の下では、イメージ センサーがすぐにいっぱいになってしまいます。 光をたくさん受けると、いわば溢れ出すのです。 研究者らは、コンデンサーが満杯になったときにコンデンサーをクリアする方法を発見しました。

論文によると、センサーのコンデンサーは満杯になるとリセットされるそうです。 Modulo Camera アルゴリズムは、センサーに到達した光の量と、コンデンサがリセットされた回数を決定します。 その後、アルゴリズムが写真の各特定領域にどれだけの光を当てる必要があるかを決定します。

Modulo Camera は、HDR 写真を次のレベルに引き上げます。

こうすることで、色の精度が高い水準に保たれ、写真が露出過度になることはありません。 最終的に、このテクノロジーは写真家の考え方を変える可能性があり、白昼の中で写真を撮ることはもはや問題ではなくなります。

ロボットビジョンにおける多大な影響

その影響は従来の写真にとどまりません。 研究者らは、カメラはロボットの視覚入力であるため、Modulo Camera をロボットに追加できる可能性があると述べています。 ご想像のとおり、高コントラストはロボットの視覚に影響を与えるため、この技術により将来ロボットの視力が向上する可能性があります。

例としては、トンネルに出入りする自動運転車が挙げられます。 トンネルに入ると視界が暗くなりますが、トンネルを出ると非常に明るい状況に遭遇して盲目になります。 この技術はこれらの問題を解決する可能性があり、自動車メーカーに歓迎されるでしょう。

すべてが非常に有望に思えますが、このテクノロジーが商用化されるまでにはまだ長い道のりがあります。