バイエルの生画像
「ベイヤーRAW画像」とは、デモザイキング処理が施されていないモノクロ画像のことです。デモザイキング、またはカラーフィルタアレイ(CFA)補間とは、CFAが重ねられたイメージセンサーから出力されるためにカラーチャネルが空間的にアンダーサンプリングされたシングルチャネルのモノクロ画像から、マルチチャネルのカラー画像を再構成する処理です。
Imatestは、ベイヤーRAW画像を解析する機能を備えており、これは空間周波数分解能(SFR)の測定において特に有用です。RAW画像データからカラー画像データへの変換時に発生するデモザイキングなどの後処理ステップの前に、画像の鮮明度を把握しておきたい場合があります。Imatestを使用すると、ベイヤーRAW画像から得られる補間されていないカラーチャネルのSFRを測定できます。
ImatestによるRAW画像データおよびベイヤーRAW画像の解釈に関する詳細については、ImatestのRAWファイルに関するドキュメントを参照してください。
ImatestのSFRモジュールにおけるサポート
Imatestは、ベイヤーRAW画像が4つのカラーチャンネル(赤1、青1、緑2、例:RGGB)で構成されていることを前提としています。ユーザーは、ベイヤーRAW画像から個々のカラーチャンネルを選択して、分析および表示のプライマリチャンネルとして使用できます(ただし、すべてのカラーチャンネルが引き続き分析されます)。
各カラーチャンネルについて、対応するピクセルのみを抽出して使用することで、サブサンプリングされたシングルチャンネル画像が作成されます。各サブサンプリングされたシングルチャンネル画像は、元の画像の4分の1のサイズです。SFR解析は、4つのサブサンプリングされたシングルチャンネル画像それぞれに対して実行されます。結果として得られる空間周波数は、「MTFプロット単位」(空間周波数単位)やピクセルサイズなど、ユーザーが選択したオプションに応じて自然にスケーリングされます。
ImatestによるRAW画像データおよびベイヤーRAW画像の解釈に関する詳細については、ImatestのRAWファイルに関するドキュメントを参照してください。
ベイヤー周波数単位
Imatestでは、ベイヤーRAW画像のSFR解析用に、「ベイヤー周波数単位」という設定も提供しており、これには「総ピクセルあたりのサイクル数」と「チャンネルピクセルあたりのサイクル数」の2つのオプションがあります。「チャンネルピクセルあたりのサイクル数」オプションは、画像サイズに関連する空間周波数単位(画像の高さや切り抜き高さなど)でのみ使用できます。その他のすべての空間周波数単位については、「ベイヤー周波数単位」設定は無効になり、「総ピクセルあたりのサイクル数」オプションがデフォルトで使用されます。
「総ピクセルあたりのサイクル数」オプションは、空間周波数を画像全体のサイズに基づいてスケーリングしますが、「チャンネルピクセルあたりのサイクル数」オプションは、サブサンプリングされた単一チャンネル画像のサイズに基づいて空間周波数をスケーリングします。したがって、「チャンネルピクセルあたりのサイクル数」オプションを使用すると、ナイキスト周波数は半分になります。
ImatestによるRAW画像データおよびベイヤーRAW画像の解釈に関する詳細については、ImatestのRAWファイルに関するドキュメントを参照してください。
変更点と説明
Imatestの最近のアップデート(バージョン2020.2.14以降、2021.1.9以降、2021.2.5以降、および22.1に影響)では、ベイヤーRAW画像のSFR解析に以下の変更が加えられました。
デフォルトの「ベイヤー周波数単位」設定(INIファイルの「bayerFrequency」オプションに対応)を1から2に変更し、デフォルトのベイヤー周波数単位が「チャンネルピクセルあたりのサイクル数」ではなく「総ピクセルあたりのサイクル数」になるようにしました。
ベイヤー周波数設定が、関連するすべてのモジュールについてINIファイルに正しく保存されるようになりました。
「ベイヤー周波数単位」ドロップダウンは、「LW/PH」、「LP/PH」、「LW/CH」、または「LP/CH」の空間周波数単位が選択されていない限りグレー表示されます(「ベイヤー周波数単位」オプションの効果は、画像サイズに関連する空間周波数単位のみに制限されます)。
空間周波数のラベル付けを変更し、画像サイズに関連する空間周波数単位のみに特別な「合計」または「チャネル」のラベル付け方式を適用するようにしました(その他の空間周波数は常に標準のラベル付けを使用します)。
ベイヤー周波数単位と空間周波数単位の選択の組み合わせによっては、空間周波数スケーリングが修正されました(ベイヤー生SFRの結果は複数のケースで修正されています)。
以前のバージョンのImatestでは、「チャンネルピクセルあたりのサイクル数」オプションを選択した場合、ベイヤーRAW画像に対して誤ったSFR結果が出力されていました。具体的には、結果として得られる空間周波数が2倍になり、ナイキスト周波数が誤ってラベル付けされていたため、サブサンプリングされたシングルチャンネル画像の解像度が2倍になっているように見えていました。また、特定の空間周波数単位オプションでは、「チャンネルピクセルあたりのサイクル数」と「総ピクセルあたりのサイクル数」の結果が逆になるという問題もありました。今回のアップデートでは、関連するSFR結果のスケーリングを修正し、「ベイヤー周波数単位」オプションを画像サイズに関連する空間周波数単位に限定することで、これらの問題を修正しました。その他の空間周波数単位はすべて、自然なスケーリングでSFR結果を提供し、デモザイク処理された画像の結果と比較可能です。



