画像処理の方法

質問

カテゴリー違いだったら申し訳ないです。

私は視覚関係の研究をしています。人間は「物」を見る際に中心視で見た場合と周辺視で見た場合では見え方に違いが生じます。周辺視で物を見てる場合は網膜や視細胞の関係でボケて（解像度が悪く）見えてるんですが、周辺視で見てる世界を画像処理で再現したいと考えています。作成したボケ画像が周辺視で見ているものと同じかどうかは、ボケ具合を変えながらマッチングテストを行うのでボケ画像の作り方が分かれば良いんです。

ボケ画像を作成する画像処理の方法としてどのような物があるか教えて頂けないでしょうか？
今のところ、何かフィルタをかけて画像を処理する事を考えています。画像処理に関しては初心者ですので、分かりやすい方法や使いやすいソフトがあると助かります（多少のCプログラミングは出来ます）。ただ、ソフトのフィルタ機能を使って画像をぼかすだけではなく、フィルタの手法や理論も理解したいのです。

みなさん宜しくお願いします。

回答No.3

sunasearch · ベストアンサー

平滑化フィルタとかですかね。

要は、各画素の画素値を周辺の画素の平均として与えればぼけます。
プログラムでも、そんなに難しくないと思います。

下記のアンチエリアシングは、画像の境界がギザギザになるのを防ぎ、なめらかにエッジを描画するためのものです。

参考URL：

http://www2.muroran-it.ac.jp/circle/mpc/old/algorithm/cg/antialiasing/antialiasing.html

お礼

「平滑化フィルタ」はじめて知りました。ローパスフィルタとかFFTをかけたりくらいしか知りませんでしたので…。参考URLの出力画像を見ると、良い感じです。

フィルタのかけ方やプログラミングなどもう少し勉強しないといけませんが、参考にさせて頂きます。
ありがとうございました。

回答No.5

dai0222

一般的なフィルタの話はNo3の方のご回答でとりあえず良いようなので，ちょっと突っ込んだところまで。

中心視と周辺視の分解能違いは，視細胞の“密度”が一つの説明方法です。

ということは，ボケ画像も，単なる平滑化フィルタだけで
本当にいいのか？ということになります。

もと画像を
1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12
13 14 15 16 17 18
という，3×6の領域として，
これをフィルタ後に
a b c d e f
g h i j k l
m n o p q r
となるとします。
hの値を，単純にフィルタ処理するとして，
h=(1+2+3+7+8+9+13+14+15)/9=8
i=(2+3+4+8+9+10+14+15+16)/9=9
j=(3+4+5+9+10+11+15+16+17)/9=10
k=(4+5+6+10+11+12+16+17+18)/9=11
となります。ですが，視覚の分解能が下がると
いうことを表現するには，
a=b=c=g=i=m=n=o=h=8
として，h周辺の画素を結合して，
分解能が粗くなったボケ画像としたほうが
適しているかもしれません。

単なるフィルタ処理に走らず，
視覚がどのようになっているかを考えた上で，
中心視と周辺視の違いを評価するための
フィルタとはどのようなものがいいのか
考えてください。
ガラス体の角度，網膜内での視細胞密度分布など
考慮すべきことは多数あると思います。
（余計なお世話かもしれませんが・・・）

お礼

専門的なアドバイス有難うございます。
おっしゃられる通り、網膜内の視細胞密度などについても考慮しないといけないと考えています。

指導してもらってる教授が視覚系の専門家なので、視覚のメカニズムに関しては私も理解してるつもりです。

フィルタと視覚のメカニズム両方を考えないといけないので難しいですよね…。

回答No.4

noname#113260

2番のものです。

＞カメラで写真を撮るのではなく、今まで実験で使用していた映像を処理してぼかしたかったんで

私もそのつもりでアドバイスしたのですが、例を出したのが拙かった様ですいません。
つまりPhotoshopのフィルターで、ピントがきたもの少しぼかしたもの、周辺部が変形したものを何枚か作り、それをレイヤーとして重ねます。
そしてピントのよいものの周辺部を消しゴムツールの適応量（100%ですと完全に消えるので）可変させて徐々に消す。
次々に下のレイヤーも同じことをやるということです。
範囲指定してぼかしフィルター（これも10種以上あり）をかけても出来ますが、境目がやや不自然なので、私自身はレイヤーを重ねてやってきました。
しかし3番の方の回答は私も勉強になります。

お礼

私が誤解していたようで…すみません。

私もPhotoshopの利用は考えたのですが、論文や学会発表を考えると、画像を処理した際の理論が問われてしまうんです。「photoshopを利用しました」だけでは不十分になってしまいます。

参考にはさせていただきます。ありがとうございました。

回答No.2

noname#113260

この表現方法はカメラの被写界深度を浅くすることで得られます。

http://www24.big.or.jp/~antares/photo_gallery/camera/camera3.html

ただ今回は周辺部にぼかしを多く持っていきたいのですから、私なら被写界深度の浅いものと深いものを段階的に作り（PhotoshopCSに機能あり）、それをレイヤー（漫画のセル画のようなもの）として並べ、ボケ具合を見ながら中央部から消しゴムツールで各レイヤー毎に徐々に消していきます。
またレンズの収差を出すためのフィルターも用意されてるので、これでいけるかと。

http://ascii24.com/news/i/soft/article/2003/12/04/647215-001.html

補足

私の質問の仕方が誤解を招いてしまったようで…。カメラで写真を撮るのではなく、今まで実験で使用していた映像を処理してぼかしたかったんです。その映像全体をぼかして、視野の周辺で見た場合と同じ映像にしたいという質問でした。

参考URLまで調べて頂いたのに申し訳ありませんでした。写真撮影が苦手な私にとって、参考URLは興味深かったです。

回答No.1

yetinmeyi

TVG
数多くのフィルタを搭載し、多彩なレタッチを行えるソフト

私もフィルタについては、ほとんど素人ですが、このフリーソフトは、凄い機能満載なので紹介します。

参考URL：

http://www.vector.co.jp/magazine/softnews/040110/n0401101.html

お礼

早速の回答ありがとうございます。確かに機能満載のソフトのようですね。しかし、研究で使うのでそれなりの理論付けと、処理したデータなどが必要になってきます。さすがに「○○というソフトを使用して画像を作成しました」とは言えないんですよ～。

ただ、このフリーソフトは知りませんでした。プライベートで写真加工やHP作成などで活躍してくれそうです。