『400ｍｍを得るためには テレコンと超解像処理の比較』のクチコミ掲示板

[yezoshima]

TelePlus x2　vs　Sony超解像	TelePlus x2　vs　Sony超解像(画像)

α7RIIにCA11をつけてキャノンレンズを使っています。400ｍｍを得るためにはいくつか方法があります。

◎一番はヨンニッパ。ＳＯＮＹのは、開放30本のMTFが四隅でほぼ100％とかなり高性能（四隅ミリ50本でも90％こえるかも！）。でももったいなくて。

◎ズーム
それでもやっぱり高い。300で15万、400で30万、なのにスゴク暗くて画質はそれなり。（300は所持しているけど、出来が悪いと評判でねえ）


これ以外の手法は間に合わせです。得が損を上回る範囲で使いましょう。ボンビーの私としてはEF200L（3.5万）+CA11（1万）+telePlus（2.5千）で何とかならないかと考えているわけです。

◎マスターレンズの焦点距離をテレコンで2倍に伸ばす。
　1）マスターレンズの結像のバラツキ（収差）が2倍になる。MTF20本のラインが10本の位置に来る。
　2）テレコン自体の収差が付け加わる。Ｆ値が2段下がる。

◎マスターレンズの中心部分だけをトリミングする。解像度が不足するなら超解像処理で補う。
　1）上記1）と同じ
　2）超解像を使う場合、原画に存在しない追加部分は推測補間で付け加える。（補間で追加された部分に実際の情報との偏差が発生する、特に連続しない情報は推測できず偏差が大きくなる。）

これらの評価です。ヨンニッパをつかえるなら簡単、他の手段では到底張り合えません。使えない場合、ズームとテレコンと超解像のどれを使うべきかは、ズームやテレコンが画面全体に付け加えたレンズ収差と、超解像が補間部分に付け加えた実際の情報との偏差をどう評価するか、となるでしょう。

さて超解像です。各種提案されていますがGANモデルを使用した画像処理で評判のtecoGAN。動画を処理しＸ４程度なら好ましい結果が出るといわれています。
https://wells12.com/tecogan-super-resolution/
ここにあるのは静止画を処理したケース。原画を1/4に縮小、それを単純にＸ4に拡大したものと、tecoGANでX4拡大したものを、縮小前の原画と比較している。tecoGANの結果は一見極めて好ましいですが、原画の細部が塗りつぶされているのが判ります。

超解像処理を使う場合、偏差の大きな非現実的な推測補間を行わない、細部の崩れが目立たない範囲というのがラインになるでしょう。だからスチルカメラではＸ２までしか使いません。
　さて積層センサやピクセルシフト撮影は別として、一般のベイヤ―センサは一画素ピッチ幅の情報はかなりぼやけていますが、2画素ピッチ幅の情報はかなりくっきり写ります（*）。スチルカメラでＸ２までという制限は、推測補間の基礎となる画像情報について、画素2ピッチ幅の情報までは必ず保持するという意味と解釈していいと思います。

*）私の理解では4200万画素機はセンサ上で1画素ピッチ幅はミリ解像度110本くらい。1画素ピッチ幅のMＴFは25％、2画素ピッチ幅は87％となる。つまりベイヤセンサ機は限界解像度ではかなりぼやけるが、少し太くなると急激に改善する特性を持つ。

サンプルは文字を重視しました。文字はフォント情報をもたないかぎり推測補間できないから、超解像の欠点をあからさまに示します。逆に言って文字の撮影に障害がない限り超解像が創った画像はテレコンやズームを上回る可能性があると思います。一番下の字が３ポ（高さ１.０５�o）

SSは1/13でWBは調整していま同じ画像の部分を等倍で拡大しています。文字は中央、顔は長辺の端、ピントは文字と顔の位置に出ています。テレコンは+1/3ＥＶに調整しています。

文字のほうを見れば超解像x2.0はそろそろ限界。0.9倍でもすればほとんどわからなくなりますが、等倍以上に拡大すれば画像処理したのが明瞭にわかります。他方で、人形の画像のほうをみればテレコンはぼんやりした感じがあります。ホコリや筆書きの部分など、特にそう感じます。

書込番号：24005309

[杜甫甫]

参考になりましたm(__)m

（個人的にはコンバージョンで元のレンズを活かせるのは１．３倍という先入観を持っています。）

書込番号：24005880

[yezoshima]

ありがとうございます。x1.4のサンプルも撮影したので、いずれ出します。ズームレンズとも比較しなければと思っています。

書込番号：24005945

[yezoshima]

200L+teleplusx2 vs SEL70300G 300mm (接近)文字	200L+teleplusx2 vs SEL70300G 300mm (接近)絵	telecon vs トリミング+Waifu2x

テレプラスとズームを比較してみました。
ズームのほうは300�oですが、撮影距離を縮めています。解像度はほぼ同じながら、テレコンのほうがちょっとぼやっとするか、という感じです。

もう一つ、世の中にある超解像ソフトのWaifu2xも試してみました。200�oの絵から中央だけ抜き出し超解像を当てるわけです。こちらは筆書きの部分も改造しなくなって、使い物になりません。（マユの部分、トリミングされた原画にはくっきりと描写されています）

tecoGANは、組み込みでなく、それ単独で使えばそもそもCUIですし、関連ソフトが入り混じっているとか、バージョンで相性があるとか。本格的に使おうとしたらひょっとしたら自分で学習モデルを用意する必要があるらしいとか、敷居が高く、今回は飛ばし。AI開発用ですから。

全体の評価なのですが、これは4200万画素から取り出した等倍画像。ディスプレイ解像度なら原画は2.1ｍｘ1.4ｍになるはずで、ここにあるわずかなボケや文字の崩れなど、全体から見れば問題にもならないのではないか、こんなわずかな瑕疵を気にするのはビョーキじゃないのか。そう思います。だから原画を壊したＷａｉｆｕ２Ｘを除き全部合格。（3ポイントの文字なんて、アリバイ作り以外では使いませんよ。）

なかで、ＳＯＮＹの超解像は、重さも価格も手間も0、露出段数はかかりませんし、?2.0だってほとんど画質の瑕疵なし。カメラがＪＰＥＧ専になるという重大な機能制限はあるのですが、もっと積極的に使いたいと思います。ＪＰＥＧ取って出しは、スライドフィルムと同じ、写真の基本です。

ＰａｉｎｔＳｈｏｐにもＡＩに開発させた超解像がついたみたいですし、Ｂｉcubicなどよりかなり高質に拡大できるらしいですし、そのうち上げて試したいと思っています。

書込番号：24010565

[yezoshima]

teleplus x1.4 vs 超解像+トリミング	teleplus x2.0 vs 超解像+トリミング

一説に、テレコンは近接域で使うべきで、遠距離域で使うと問題が発生しやすいという。そこで、遠距離のサンプルを作ってみた。距離は200�o。ピン位置はピルの角に当ててある。等倍で中心部分を切り出したものである。

カメラはSony　α7RII　レンズはEF135mmLF2.0開放（SSは1/100　ISO200くらい）

200�o相当　テレプラスｘ1.4　vs トリミング ＆ Waifu2x　x1.5
270mm相当　テレプラスｘ1.4　vs トリミング ＆ Waifu2x　x2.1

両方の倍率で、テレコンと超解像に圧倒的な差がついたというのが私の印象なのだが。

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さて、ソフトウェア的に画像を拡大し解像度を増す方法についてである。

ランショス法に代表される従来のリサイズ＆補間は、すでに画面にある情報にウェイトづけした値を用いて補間していた。仮に画像が完全に規則的に作られていれば、この方法で完全な補間ができるはずである。がもちろんそうではない。最初に出したサンプルにあるように、16倍程度の拡大であっても、ランショス法とtecoGANに恐ろしいほどの差がついている。

Gan（敵対的精製ネットワーク）モデルに基づくWaifu2xやtecoGANの超解像は全く別のものである。それは事前にソフトウェアに「人間とはこういう見せる」「髪の毛はこう見せる」と学習させておき、ソフトウェアはその学習モデルにしたがって、元画像に存在しなかったピクセルを追加する。

この方法だと、例えばサイズを1/256に縮小しさらにそれを256倍にした場合でも、立派なポートレートに復元することができる。が、元の絵の消えてしまった255/256は、ソフトウェアが自分の学習モデルにもとづいて勝手にねつ造し追加することになる。それゆえ、確かに人間の顏でいかにも実在しそうには見えるが、元の画像とは別人になってしまう。

これをどう評価するかである。犯罪捜査や科学実験には使えない。しかし芸術なら問題ないと思われる。例えば森の写真で一枚一枚の木の葉の形が少々おかしくても、誰もそんなものはみない。それに写真で使われるのは、精々が4倍までである。


超解像ソフトウェアは、使いこなすのに少々スキルが必要なのは事実である。（それらはオープンソースで、本格的につかうにはたぶんPaythonが必用で、パーソナルスーパコンピュータもいるかもしれない。つまり情報工学研究室のもの。）だけれども、これだけ効果的なら使わないと損だと思う。カメラ用に作られたのでないWaifu2x.exe でもこの程度にできるのだから、写真専用のソフトはそれに応じた補正も加えられるだろうし、より優れたものになるだろう。

全体にボヤっとして、色がかぶり、暗くなるテレコンなんか使っている場合ではない。

書込番号：24073280

[yezoshima]

上原画、下倍キュービック2倍	上原画、下超解像 2倍	上バイキュービック 下超解像 2倍	上バイキュービック 下超解像4倍

超解像がどれくらい使えるか、どの程度劣化するか、を調べるため、世の中に存在するフリー画像を使用しサンプルを作ってみました。

1）原画をＧＩＭＰで1/2とし、さらにバイキュービック法で2倍にして、原画と比較しています。（情報量は1/4）
　…ぼんやりしますが、原画が高級レンズとしたら低級レンズの感じだと思います。ピンボケというか、我慢したらつかえるというか。

2）原画をＷａｉｆｕ2Ｘで1/2とし、さらに超解像2倍にして、原画と比較しています。
　…細かい字が崩れている点、複眼に強いモアレが出ている点以外、原画との違いは殆んど感じられません。
（実験しても拡大する工程ではモアレは出ないので、カメラ用途で使用する場合は心配ないはずです）

3）上の1）と2）、ＧＩＭＰのバイキュービック法と、Waifu2x の超解像で、1/2にしてからの2倍を比較しています。
　…超解像のほうがかなりしゃきっとした絵に見えます。

4）上の1）と2）、ＧＩＭＰのバイキュービック法と、Waifu2x の超解像で、1/4にしてからの4倍を比較しています。（情報量は1/16）
　…バイキュービックはぼやけて使い物になりません。超解像のほうは画像処理臭い感じがします。

〇総評として2倍までなら十分に使い物になると思います。超解像ソフトだろうとテレコンだろうと、原画を2倍に伸ばす以上元レンズの収差は2倍になります。が、テレコンがかなり付け加えているように見えるそれ自身の収差は超解像ソフトにはありません。

Ｗａｉｆｕ2Ｘは標準添付のupアニメフォトモデルでノイズ除去レベル0（最低）で超解像処理を実行しています。しばしば輪郭強調・トーン無視で、アニメ調になると評価されたりもしますが、そんなこともないと思います。なお、ユーザが自分でソフトウェアを鍛えるための学習モデルが提供されているかは、不明です。（ＮＶＩＤＩＡのＧＰＵコンピューティングに対応しており、同社ＧＰＵとＣＵＤＡを導入すれば高速処理が可能です。ＣＰＵ処理だとオソロシク遅い。）

ＳＯＮＹのカメラについている超解像は、ＲＡＷが選べない、ＡＦの機能が極めて制約される、という重大な機能制限があり、外部ソフトを探していました。Ｗａｉｆｕ2Ｘ-Ｃａｆｅはこの手のソフトの中で極めて気楽に使えと思います。（使うためには、ＧＰＵの並列計算のプログラムを書けなんて言われたらお手上げ。）

書込番号：24086145

[yezoshima]

70300Ｇ，135�oＷａｉｆｕ２で2倍，Ｓｏｎｙ超解像で2倍、テレプラスで2倍	70300Ｇ，200�oＷａｉｆｕ２で1.4倍，Ｓｏｎｙ超解像で1.4倍、テレプラスで1.4倍

テレプラスｘ1.4（SHQ）X2.0（Pro300 DGX）をズームや超解像と比較しました
原画、7900Ｘ5200から4000Ｘ1500（右端が真ん中）を切り出しています。


1.4倍
ズーム（Sony SEL70300G 280ｍｍ開放）
EF200ｆ2.8L開放のWaifu2X.Cafe.exe x1.4
　　　　同　　　　　　Sonyカメラ超解像ｘ1.4　　
　　　　同　　　　　　テレプラス　　　　　ｘ1.4

2倍
ズーム（Sony SEL70300G 280ｍｍ開放）
EF135ｆ2.0L開放のWaifu2X.Cafe.exe x2.0
　　　　同　　　　　　Sonyカメラ超解像ｘ2.0　　
　　　　同　　　　　　テレプラス　　　　　ｘ2.0

露出が1段近く違うようで、ズームと超解像+テレプラスに印象が変わっていますが、シャープネスや質感を見れば次のようにいえるでしょう。

ズームレンズは優秀（望遠端は甘いといわれているのですが、ここではそうは思いません。280�oだからかもしれません）
Ｗａｉｆｕ2Ｘのｘ1.4もＳｏｎｙカメラのｘ1.4も差はわかりませんが、ｘ2.0となるとわずかにＷａｉｆｕ2ｘが優秀なようです。が、わずかに画像処理感が出ています。
テレプラスｘ1.4は十分使えると思いますが、ｘ2.0はかなり苦しいでしょう。

書込番号：24189102

[yezoshima]

70300Ｇ，135�oＷａｉｆｕ２で2倍，Ｓｏｎｙ超解像で2倍、テレプラスで2倍	70300Ｇ，200�oＷａｉｆｕ２で1.4倍，Ｓｏｎｙ超解像で1.4倍、テレプラスで1.4倍

画像がうまく上がらなかったので、再度上げます。

書込番号：24189115

[Jennifer Chen]

長い…

( ω-、)

書込番号：24189161　スマートフォンサイトからの書き込み