Automatisch entwackelt: Bewegungssensor und Software retten Bilder
Die Forscher von Microsoft Research haben Lage- und Beschleunigungssensoren unter einer digitalen Spiegelreflexkamera (DSLR) vom Typ Canon 1Ds Mark III befestigt. Anders als bei vergleichbaren Verfahren wurde dabei aber ein schneller 6-Wege-Beschleunigungssensor eingesetzt. Verwackelte Fotos werden mit den Sensordaten einem neu entwickelten Deblurring-Algorithmus übergeben und optimiert.
Die nachträgliche Bildstabilisierung soll komplett automatisch erfolgen und auf Pixelebene auch eine in verschiedenen Bildbereichen wechselnde Unschärfe kompensieren können. Die Resultate sollen denen von konkurrierenden Systemen überlegen sein – obwohl die Sensoren sehr günstig sind. Sie könnten laut Microsoft an jeder handelsüblichen Digitalkamera befestigt werden. Zum Auslesen der Sensordaten setzen die Forscher bei ihrer Digicam-Hardwareerweiterung auf Bluetooth.
Scharfe Bilder
Auf ihrer Webseite zeigen die Microsoft-Forscher einige beeindruckende Beispiele(öffnet im neuen Fenster). Sie zeigen mit der Canon mit 40-mm-Linse geknipste unscharfe Fotos und deren entwackelte Versionen. Beispielsweise wurden Getränkedosen geknipst, deren Schriftzug nach der Entwackelung deutlich besser zu erkennen ist. Perfekt sind die Resultate nicht, doch im Vergleich zu den exemplarisch gezeigten anderen Methoden deutlich besser. Es kommt nur zu geringen Überschärfungen und Überlagerungen.
Unschärfen durch leichte Verwackler stellen mit dem System offenbar kein Problem dar – was auf künftige Kameragenerationen oder Digitalkamerazubehör mit Beschleunigungssensoren hoffen lässt. Allerdings kann auch nicht alles gerettet werden – bei zu starken Wacklern oder falscher Schätzung der Kamerabewegungen stößt auch dieses Verfahren laut Microsoft Research an seine Grenzen. Sensorrauschen kann ebenfalls zu Problemen führen.
Die Forscher wollen nun untersuchen, ob zusätzliche Sensoren helfen können, etwa Magnetometer als zusätzliche Orientierungshilfe und redundante Sensoren zum Überprüfen von Messergebnissen. Die Kosten soll das nur unwesentlich steigern, da insbesondere zusätzliche Beschleunigungssensoren nicht viel kosten.
Das Paper zum auf der Siggraph 2010 vorgestellten Projekt Image Deblurring using Inertial Measurement Sensors(öffnet im neuen Fenster) findet sich online bei Microsoft Research(öffnet im neuen Fenster). Als Autoren werden Neel Joshi, Sing Bing Kang, C. Lawrence Zitnick und Richard Szeliski genannt.
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