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Automatisch entwackelt

Bewegungssensor und Software retten Bilder

Digitalkameras oder Bildbearbeitungsprogramme könnten künftig verwackelte Fotos automatisch reparieren. Microsofts Forschungsabteilung hat das auf der Siggraph 2010 in Verbindung mit günstigen Beschleunigungssensoren demonstriert.

Artikel veröffentlicht am ,
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.

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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.

  • Canon 1Ds Mark III mit Sensorerweiterung zur Entwackelung (Foto: Microsoft Research)
  • Unscharfer Reifen (Foto: Microsoft Research)
  • Geschärfter Reifen (Foto: Microsoft Research)
  • Unscharfes Auto (Foto: Microsoft Research)
  • Geschärftes Auto (Foto: Microsoft Research)
  • Unscharfe Kieselsteine (Foto: Microsoft Research)
  • Geschärfte Kieselsteine (Foto: Microsoft Research)
  • Unscharfe Außenaufnahme (Foto: Microsoft Research)
  • Geschärfte Außenaufnahme (Foto: Microsoft Research)
Canon 1Ds Mark III mit Sensorerweiterung zur Entwackelung (Foto: Microsoft Research)

Scharfe Bilder

Auf ihrer Webseite zeigen die Microsoft-Forscher einige beeindruckende Beispiele. 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 findet sich online bei Microsoft Research. Als Autoren werden Neel Joshi, Sing Bing Kang, C. Lawrence Zitnick und Richard Szeliski genannt.



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No chance at all 06. Aug 2010

Bin ich denn der einzige, den die Optik der Kamera stört? Ich laufe doch bitteschön nicht...

gelegentlich 04. Aug 2010

Ja, gelegentlich. Aber du hattest es schon versteckt angedeutet: ...Serienbilder aus...

ErnstEiswürfel 03. Aug 2010

In dem Fall greift aber die Microsoft-Methode auch nicht, da Motivbewegungen kaum mit...

wünschenswert... 03. Aug 2010

Ich finde die Fotos jedenfalls besser als die verwackelten und das ist eigentlcih das was...

Jimbo Jones 03. Aug 2010

Ne lass mal die meisten verstehen unter Forschung richtigerweise Wissenschaft und das hat...


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