ListCam 画像の解像度を高める工夫

ListCam

	定点観測画像記録発信システム
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画像の解像度を高める工夫

■ 画像の解像度を高める工夫

インターネットなどでキャプチャした画像を公開する場合、アクセスする帯域幅を考慮して、出来るだけ軽い画像が望まれます。そこで、同じサイズでも保存する画像の解像度を見かけ上高める工夫も必要かもしれません。

画像のファイルサイズを小さくして、転送速度を軽くする為には、２つの方法があります。一つは保存する画像のサイズを小さくすること。もう一つはJPG圧縮の比率を高める事です。しかし、どちらを使っても、画像の劣化は避けられません。そこで、どちらかに折り合いをつける為に、適度な画像サイズと圧縮率で保存画像を生成する事にします。一般的には（320×240）ピクセル程度が無難です。

一方、解像度について考えてみましょう。ＮＴＳＣ信号の垂直ラスターの本数は５２５本です。水平解像度は有効画素数２５万画素程度のカラーＣＣＤで３８０本、３８万画素で４５０本程度です。有効画素数２５万画素のＣＣＤでは５１２×４９２ピクセルの画素数、３８万画素では７６８×４９４程度の画素数を持っています。（画素数をＲＧＢ別個に数えて表記している偽物は注意が必要）

仮に、キャプチャカードのキャプチャサイズの設定を３２０×２４０に設定した場合、それは実際の信号の画素数（512×492）よりも少ない画素数（320×240）で取り込んでしまい、残りの画素数は間引きされてしまうという結果となります。つまりキャプチャした時点で既に画像の解像度を、８万画素程度まで落としてしまっている訳です。

これはとてもにもったいない事です。特に、２７万画素以上の解像度を持つＣＣＤでＷｅｂカメラを設置した場合は、只の宝の持ち腐れになるだけです。画像全体が３２０×２４０＝７６,８００画素にしかならないのですから。取り込んだ後の画像をいくらシャープネスなどで調整しても、解像度自体が回復するわけではありません。一見、同じことのように思えますが、画像処理のデータ補完縮小機能の方がキャプチャボードで最初から間引きされたデータを利用するよりも遥かに高画質な縮小画像になります。これは間引きされたピクセルが１対１対応で処理されない為に起きる、画素の欠落とボケに関係します。

最大サイズ（640×480）でキャプチャしてListCamで縮小保存（50％）した場合

原寸（320×240）でキャプチャしそのまま原寸保存（100％）した場合

そこで、実際にキャプチャする場合は、少なくとも画素数よりも大きなピクセル数でキャプチャすべきでしょう。そうすれば、シャープネスを掛けたり、メディアンフィルターでノイズ除去を行ってから縮小するという処理も可能です。一般的なライブカメラソフトにもキャプチャ画像の縮小保存機能を持つ物はあります。 ListCam も強力な画像処理機能を持っています。静止画キャプチャの場合は、動画と違って処理速度はあまり問題視しませんので、可能な限り大きなサイズでキャプチャしましょう。ＮＴＳＣ用のキャプチャカードの場合、大抵は６４０×４８０というサイズでキャプチャ出来るはずです。また、SNUPPY のような外付け用ユニットの場合は１６００×１２００という非常に大きなサイズも期待出来ます。メガピクセルを直接TWAINインタフェースに送るようなタイプでは有効です。もちろん ListCamはTWAINにも対応しています。

こうして取り込んだ画像を、実際に掲載するサイズ（３２０×２４０）などに縮小保存すれば、解像度は最大限に維持出来ます。

元画像自体の解像度が高い場合は、上から下に最終的に解像度を落としても、シャープさはある程度保たれる。

逆に、元画像の解像度が上の画像のように元々低い場合は、最終的解像度が高画質な元画像の物と同一でも、見た目の解像度は低い。

上の画像は、同一解像度（画素数）でも、見た目の解像度が異なる事を示しています。左右それぞれの、上のほうの画像をオリジナル画像とします。それを下の解像度の画像にダウンスケールします。左右それぞれの下の画像は、左右同一の解像度にしてあります。しかし、見た目の解像度は元画像の解像度に依存している事が判ります。Ｗｅｂなどで公開する表示解像度がオリジナル画像より低い場合でも、オリジナルとなる元画像の解像度は高いほど高画質に見える訳です。


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