Резкость укладки?

Question

У меня есть зеркальная линза f / 8 с фокусным расстоянием 500 мм, которая очень дешевая и легкая, но которая обладает ужасной разрешающей способностью (и сопутствующей трудностью при настройке ручной фокусировки). Этот 50% -ый урожай является настолько острым, насколько это возможно:

Но одной особенностью тела, которую я использую, является возможность захвата 12 кадров в секунду.

Я видел, как фокусировка была выполнена (обычно с некоторыми трудностями), и я также видел программное обеспечение (и теперь даже некоторые камеры), которое выдает "суперразрешение" путем наложения быстрых экспозиций та же сцена Я подозреваю, что, по крайней мере, теоретически, можно получить более высокую разрешающую способность или (эквивалентно?) Более низкое размытие по Гауссу, полученное в результате плохой оптической системы, подобной этой, путем включения информации в несколько выборок одной и той же сцены. Это правильно в теории?

На практике существуют какие-либо методы или пакеты, которые могут создать более резкое изображение из нескольких экспозиций почти одной и той же сцены?

(Для пояснения: я полагаю, что необходимо предусмотреть, чтобы между каждым изображением в стеке существовало минимальное изменение сцены. Но я также представляю, что для «размытия» это будет порядка стандартного радиального отклонения что кто-то пытается уменьшить. Например, для отдаленных сцен и / или длинных фокусных расстояний такие небольшие возмущения могут быть вызваны такими вещами, как атмосферные помехи или дрожание затвора.)

Answer 1

При наложении фокуса каждый пытается использовать только области фокуса каждого изображения, чтобы создать большую глубину резкости. Думайте об этом как о нескольких изображениях друг над другом с масками, и только области в фокусе непрозрачны.

Когда мы говорим о супер-разрешении, мы обычно говорим об устранении шума или о очень незначительном сдвиге сенсора, поэтому получаем более высокое SNR и / или большее количество пикселей.

Обе техники предполагают, что все начинается с приличных картинок. Технология не может собирать информацию, которой просто нет. Для работы с суперразрешением нужны точечные фотографии, также как и фокусировка. Наличие 200 снимков Млечного пути, которые полностью сфокусированы, не поможет вам получить один очень четкий, поскольку отсутствие информации между различными снимками всегда будет одинаковым (около).

Другим примером того, что возможно, может быть наложение экспозиции / HDR - вы можете получить HDRI из недоэкспонированного + правильно экспонированного + переэкспонированного изображения, но сделайте три одинаково переэкспонированных снимка и свой «HDRI» вряд ли будет отличаться от одной из оригинальных картинок. То же самое с фокусом.

---

Отказ от ответственности: следующий абзац верен, только если все ваши фотографии выглядят так, как вы загрузили здесь. Если фокус меняется, то технически это можно квалифицировать как наложение фокуса на меня.

Показанная картина не предлагает много с точки зрения дифференциации, например. между перьями - и поскольку на всех фотографиях, скорее всего, этого не будет, поскольку это не шум датчика, а отсутствие разрешения / резкости объектива, никакое программное обеспечение не может точно добавить эту информацию. Теоретически, было бы возможно создать программное обеспечение, которое добавляло бы какую-нибудь перообразную текстуру к любой не в фокусе птице, но я не думаю, что многие люди будут заинтересованы в этом, так как результаты будут ужасными в любом случае. Возможно, вам удастся сделать глаз немного острее, если птица немного передвинется, но это будет считаться смещением фокуса (ИМХО). Если основной проблемой является разрешение / резкость объектива, а не фокусировка (как на образце изображения), то теоретически можно получить лучшие результаты при небольшом панорамировании / наклоне объектива, поскольку, возможно, он имеет приятное место для резкости, и вы могли бы получить некоторые детали там. Опять же, это не сильно отличается от выполнения фокусировки.

Answer 2

Методы сверхвысокого разрешения в принципе могут быть использованы для получения изображений с более высоким разрешением. Но проблема с изображением состоит в том, что это уже нерезко, тогда как при использовании методов сверхразрешения нерезкость будет появляться только при желаемом более высоком разрешении. Сверхразрешение и методы улучшения резкости, начиная от простых методов повышения контрастности и заканчивая сложными методами деконволюции, используются вместе для достижения желаемого конечного результата. Затем вам нужно много изображений не только для достижения необходимого более высокого разрешения, но и для усреднения шума.

Обратите внимание, что всегда есть компромисс между шумом и разрешением. Учитывая одно изображение с некоторым шумом, вы всегда можете уменьшить шум, уменьшив разрешение путем усреднения по соседним пикселям. Точно так же, учитывая большой выровненный стек изображений, вы можете усреднить по всему стеку, чтобы уменьшить шум, или вы можете решить увеличить разрешение до некоторой степени, используя преимущества смещений в исходных невыровненных изображениях, но тогда это происходит при за счет способности уменьшать шум путем усреднения.

В вашем случае, кажется, лучше всего использовать стек только для уменьшения шума. Заостренное изображение в ответе R Hall выглядит довольно хорошо, но если вы увеличите масштаб, вы увидите, что шум также усиливается, что довольно типично при применении повышения резкости. Таким образом, для уменьшения этого шума можно использовать стопку изображений (затем вам необходимо повысить резкость каждого отдельного изображения, а затем усреднить усиленный шум по набору заостренных изображений). Если исходное изображение было более четким, то при меньшей резкости требовалось бы уменьшить шум из-за повышения резкости, и это дало бы вам больше возможностей для использования методов с супер-разрешением, чтобы получить изображения с более высоким разрешением, не создавая уродливых шумов. картины полны артефактов.

Answer 3

В вашей ситуации наложение фокуса не является ответом просто потому, что в вашем изображении нет ничего резкого. Лучше всего отшлифовать его в посте и назвать его готовым или купить стекло получше.

Это все, что я могу из этого получить: