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デジタル画像処理では、画像の 公称ピクセル解像度を超える情報を持つソースから構築された画像でサブピクセル解像度を得ることができます。
例
たとえば、長さ 50 メートル (160 フィート) の船を横から見た画像が 500 ピクセルの長さである場合、カメラに面した船の側面の公称解像度 (ピクセル サイズ) は 0.1 メートル (3.9 インチ) です。これで、十分に解像された特徴のサブピクセル解像度により、桁違い (10 倍) 小さい船の動きを測定できます。ここで動きについて特に言及するのは、絶対位置を測定するには、サブピクセルの位置精度を実現するために、正確なレンズ モデルと画像内の既知の参照点が必要であるためです。ただし、小さな動きは、簡単なキャリブレーション手順で測定できます (最小 1 cm)。[要出典]特定のフィット関数は、多くの場合、画像ピクセル境界に関して特定のバイアスを受けます。したがって、ユーザーはこれらの「ピクセル ロック」(または「ピーク ロック」) 効果を回避するように注意する必要があります。[1]
実現可能性の判断
デジタル画像の特徴がサブピクセル解像度を達成できるほど鮮明であるかどうかは、画像内の孤立点の点像分布関数(PSF) を測定することによって定量化できます。画像に孤立点が含まれていない場合は、同様の方法を画像のエッジに適用できます。サブピクセル解像度を試みる場合は、画像ノイズを最小限に抑えることも重要です。静止したシーンの場合、これは時系列の画像から測定できます。サブピクセル解像度測定用に画像を準備するには、時間 (静止画像の場合) と空間 (画像の均一な領域の場合) の両方で適切なピクセル平均化を行うことがよくあります。
脚注
- ^ 「画像からの正確な粒子位置測定」 Y. Feng、J. Goree、Bin Liu、「Review of Scientific Instruments」、Vol. 78、053704 (2007)。また、「Virtual Journal of Biological Physics Research」、Vol. 13、(2007) にも選出。
参考文献
- 清水 正之; 奥富 正之 (2003). 「エリアベースマッチングにおけるサブピクセル推定の重要性と特性」. Systems and Computers in Japan . 34 (12): 1–111. doi :10.1002/scj.10506. ISSN 1520-684X. S2CID 41202105.
- Nehab, D.; Rusinkiewiez, S .; Davis, J. (2005). 「対称的な改良によるサブピクセルステレオ対応の改善」第 10 回 IEEE 国際コンピュータビジョン会議 (ICCV'05) 第 1 巻。pp. 557–563。doi :10.1109/ ICCV.2005.119。ISBN 0-7695-2334-X. ISSN 1550-5499. S2CID 14172959.
- Psarakis, EZ; Evangelidis, GD (2005)。「サブピクセル精度のステレオ対応のための強化された相関ベースの方法」第 10 回 IEEE 国際コンピュータ ビジョン会議 (ICCV'05) 第 1 巻( PDF)。pp. 907–912。doi : 10.1109/ICCV.2005.33。ISBN 0-7695-2334-X. ISSN 1550-5499. S2CID 2723727.