A mai „korszerű” objektívek igen nagyok, nehezek és drágák – tucatnyi lencsetaggal próbálják a mérnökök eliminálni az optikai hibákat. De mi lenne, ha egy egyszerű, egyetlen lencsetagból álló objektívvel is elérhetnénk ugyanazt a képminőséget, mint a mostani lencserendszerekkel? Vajon elég lenne, ha a hibák javítását algoritmusokra bíznánk? Ezt a kérdést feltették maguknak a University of British Columbia és a University of Siegen kutatói is, így hát elkezdtek kísérletezni. Az eredmény pedig meglepő és ígéretes lett.
Az eljárás teljes, tudományos leírása a kutatók közleményében olvasható, de dióhéjban alábbiak szerint működik: az egész művelet alapja a lencsetag „pontszórási funkciójának” megértése, azaz ki kell deríteni hogyan torzítja az optika a pontszerű fényforrásokat és ez a torzítás hogyan változik a teljes képsíkon. Ezen adatok birtokában elvileg lehetségessé válik az egylencsés objektívek képének analízise és az eredeti képminőség rekonstrukciója – éljen a dekonvolúció!
Az ötlet nem új, azonban a kutatócsoport úgy véli, olyan eredményeket értek el, aminek köszönhetően az eljárásuk sokkal szilárdabb, mint a korábbiak. Például a színi hiba azt jelenti, hogy az egyszerű lencsetag részletes információt képes átadni egy adott színcsatornán, míg a többiben jelentős az elmosódás – ezt a jelenséget kutatók úgy oldották meg, hogy az összes csatornára vonatkozó információhalmazt használják fel a lehető legfinomabb részletek visszanyerésének érdekében. A csapat több képmintával is szolgál, melyek egy Canon EOS 40D dSLR vázzal és egy F4.5-ös síkdomború (plán-konvex) lencsével készültek.
Képjavítás előtti állapot
Képjavítás utáni állapot
Nos, tehát ez lenne az objektívek jövője? Hamarosan a boltokban is ilyen lencserendszerekkel találkozhatunk majd? Ebben a formában nem valószínű – a rendszernek még mindig gondot okoz a kissé defókuszált képterületek értelmezése, és a nagy fényerejű optikák esetén sem működik még minden, ahogy kellene. S bár a kezelt képek valóban sokkal jobb minőségűek, mint az eredetiek, még mindig nem érték el azt a minőségi szintet, amire már rá lehetne zúdítani a pixel-lesőket is. Azonban az okostelefonoknál akár már a közeljövőben is alkalmazni lehetne az intelligens algoritmusokat; a mechanikai egyszerűsége, a kis helyigénye és a robusztus felépítése egy ilyen optikának egyértelmű előnyöket jelentene a mobilpiacon. (Forrás: dpreview.com)
Telefonnál jó lenne, viszont sajnos ami nem kerül a képre, az nem jelenik meg semmilyen algoritmussal. Érteni ez alatt azt, hogy ha már akkora az elmosódottság, hogy egyes részletek elvesznek…
Mindenesetre a módszer alkalmazandó lenne elég sok helyen, a kisebb hibák korrigálásra tökéletes lehet.
@ColT: Ez egészen pontosan a két leggyakrabban korrigált optikai hibánál, a torzításnál és a kromatikus aberrációnál nem igaz.
Első esetben (ha a látószögvesztést nem számítjuk) a hordótorzítás kiegyenesítésénél nemhogy nem kell nem létező pixeleket „kitalálni”, de több pixelből kell kevesebbet létrehozni interpolálással, ami jó algoritmus esetén közismerten nem élességvesztéssel járó feladat.
Második esetben pedig képzelj el egy banálisan leegyszerűsített modellt: veszek egy RGB képet, majd az egyik színsíkot eltolom néhány pixellel. Az eredmény katasztrofális lesz és első ránézésre bárki azt mondaná, hogy ez a kép fos, nincs már rajta semmi használható. Holott csupán annak az információnak az ismeretében, hogy az egyik színsíkot bizonyos számú pixellel elcsúsztattuk, a kép tökéletesen helyreállítható. Nos, a CA korrigálása ennél valamivel bonyolultabb, de a lényeg ugyanaz: ismerni kell a lencse profilját.
Tehát óvatosabban a felületes ítéletekkel.