hirax.net::Keywords::「ハイダイナミックレンジ」のブログ

■「HDR写真」と「現実」　

　ハイダイナミックレンジ合成写真（HDR写真）は、とても不自然に見えます。そして、それと同時に、HDR写真からは一種独特の空気感を感じます。右の写真は、一年近く前に撮影したHDR写真です。水鉄砲を手にするこどもが遊ぶ横を、本物の銃弾を撃つことができる銃を持つ人たちが歩いていたりします。日が真上から差すこの時間には、大人は日陰で休んでいるので、通りの中心はまるでこどもたちが支配している世界であるかのようにも見えたりもします。戒厳令が出ている街とは思えない景色です。

　HDR写真にしないと、日向と日陰とのコントラスト、陰と陽のコントラストを滑らかに映し出すことはできません。かといって、HDR写真にしてしまうと、現実味が欠けた景色にしか見えないのも、また事実です。

　肌にまとわりつく熱い空気と折り合いをつけながら歩いていると、ビルの壁に張られた大きなドラえもんと目が合います。重要個所を守る警備員が本物の銃と共にドラえもん銃も持っているのを眺め、こどもやその家族が同じようにドラえもん水鉄砲を抱え遊ぶ姿を眺めていると、自分の目で眺める景色のコンストラスとが全然わからなくなります。そんなとき、目の前にある景色が、まるで、ハイダイナミックレンジ合成写真（HDR写真）であるかのように感じられたりもするのです。

■スマホの１ショット撮影でHDR（ハイダイナミックレンジ）画像を作り出してみる!?　

　機械学習を使った「単一露光画像からのHDR（ハイダイナミックレンジ）画像生成」の Paper PDF が出ていて、プロジェクトページ には Tensorflow / Pythonによるコードが公開されていた。

　そこで、まずは iPhone 6s で撮影した１ショット RAW（DNG）画像（右）から、詳細がわかるように…というかGPUメモリが許す画像サイズに切り抜いた上で、HDR画像を生成してみました。それが下の結果です。下左側画像が（１ショット単一露光画像）入力画像で、下右側が機械学習が出力したHDR画像です。相対的に明るすぎて白飛びしている箇所が、それっぽくHDR生成されていることがわかります。

　最近のスマホなら、高速連写機能を使ったHDR撮影が普通にできる時代です。とはいえ、動画撮影をするときは、そんなHDR処理が働かないもの。…ということは、撮影した「動画」が白飛びしていたりしたら、こんな機械学習による単一露光条件動画からのHDR動画を作り出してみるのも良いかもしれません。

　ところで、下に貼り付けた画像は、全天周カメラ Ricoh Theta で撮影した単一露光条件の低解像度画像から生成してみたHDR画像です。…こうした全天周画像に対して機械学習で使われるCNN(Convolutional Neural Network)処理を掛けようとすると、XY座標系の２次元画像ではなく、曲率を持つ球表面に適用可能なCNN画像処理を掛けたくなります。…そんな全天周画像処理を探す旅に出たくなります。