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ミラリスタ勉強会 #3 画像処理の基礎 画像とその生成過程の理解を深めよう! 株式会社ミラリスタ 飯島 大樹
もくじ 01 画像とはなにか 02 現実世界をデジタル化する 3ステップ 03 質疑応答
画像とはなにか 「ピクセルの集合体」
ピクセ ル
ピクセルとはなにか 「数値(色情報)の集合」
R : 244 G : 199 B : 204 R : 180 G : 140 B : 101 R : 112 G : 86 B : 66
デジタル化の3ステップ 1. 標本化 : センサーが光を電圧に変える 2. 量子化 : 電圧を数値に変える 3. 符号化 : 数値をファイル形式に変える
1.標本化 光から電気信号を生み出す
1.標本化 イメージセンサーの中身 (iPhone 17 proの場合) 8000画素 6 0 0 0 画 素 画素 「4800万」 画素
1.標本化 イメージセンサーで色を取得する仕組み
問題 : ベイヤー配列で緑色が多い理由 はなんででしょうか 1.人間の視覚は「緑の光」に最も敏感なため、 緑を多く配置すると、人間にとって「解像感の高い自然な画像」になる 。 2.明るさ（輝度）情報を正しく表現するため Y ≈= 0.59G + 0.30R + 0.11B
ベイヤー配列の種類 SONY Quad ベイヤー配列
1.標本化 : まとめ 入力 処理 出力 光 イメージ センサー 電圧
デジタル化の3ステップ 1. 標本化 : センサーが光を電圧に変える 2. 量子化 : 電圧を数値に変える 3. 符号化 : 数値をファイル形式に変える
2.量子化 電圧を数値に変換する 「２５６」段階に変 換 R G R R 1.1v G 0.1v R 1.2v 200 18 220 G 0.14v B 0.01v G 0.02v G 25 B 10 G 5 R 1.3v G 0.2v R 1.35v R 235 G 45 R 255 8ビットに量子化する (ビット深度で決まる)
2.量子化 : まとめ 処理 入力 電圧 アナログ to デジタル 出力 数値
標本化 → 量子化 ここまでの処理で生成される画像 RAWデー タ
デジタル化の3ステップ 1. 標本化 : センサーが光を電圧に変える 2. 量子化 : 電圧を数値に変える 2.５. デモザイキング : RAWデータからピクセルを作る 3. 符号化 : 数値をファイル形式に変える
3.5 デモザイキング 不足している情報を周りから集めて補完する R : 200 R G : 20 200 B : 10 G 18 R 220 G 25 B 10 G 5 R 235 G 45 R 255
3.5 デモザイキング デモザイキングした結果
デジタル化の3ステップ 1. 標本化 : センサーが光を電圧に変える 2. 量子化 : 電圧を数値に変える 2.５. デモザイキング : RAWデータからピクセルを作る 3. 符号化 : 数値をファイル形式に変える
3. 符号化 数値をファイル形式に変える R : 200 G : 20 B : 10 R : 200 G : 20 B : 10 R : 200 G : 20 B : 10 R : 200 G : 20 B : 10 R : 200 G : 20 B : 10 R : 200 G : 20 B : 10 R : 200 G : 20 B : 10 R : 200 G : 20 B : 10 R : 200 G : 20 B : 10
デジタル化の3ステップ 1. 標本化 : センサーが光を電圧に変える 2. 量子化 : 電圧を数値に変える 2.５. デモザイキング : RAWデータからピクセルを作る 3. 符号化 : 数値をファイル形式に変える
質疑応答 ご清聴ありがとう ございました。