MATLAB,Python,Scilab,Julia比較 第3章 その67【アフィン変換⑪】

MATLAB,Python,Scilab,Julia比較 第3章 その67【アフィン変換⑪】 数値計算
MATLAB,Python,Scilab,Julia比較 第3章 その67【アフィン変換⑪】

バックナンバーはこちら。
https://www.simulationroom999.com/blog/compare-matlabpythonscilabjulia3-backnumber/

はじめに

アフィン変換の続き。
以前言った、まだら模様問題の対策について。

登場人物

博識フクロウのフクさん

指差しフクロウ

イラストACにて公開の「kino_k」さんのイラストを使用しています。
https://www.ac-illust.com/main/profile.php?id=iKciwKA9&area=1

エンジニア歴8年の太郎くん

技術者太郎

イラストACにて公開の「しのみ」さんのイラストを使用しています。
https://www.ac-illust.com/main/profile.php?id=uCKphAW2&area=1

まだら模様問題

太郎くん
太郎くん

こんどこそ実際のアフィン変換を・・・。

フクさん
フクさん

いや!まだだ!

太郎くん
太郎くん

(まだなんかあるのかよ・・・。)

フクさん
フクさん

以前言ったが、変換後にまだら模様になる問題が残っている。

アフィン変換でまだら模様
太郎くん
太郎くん

そういやそういうのがあったね。

太郎くん
太郎くん

で、どう対策するの?

まだら模様が発生する原因

フクさん
フクさん

対策の前に原因だな。
原因が分からければ対策もできない。

太郎くん
太郎くん

じゃー、その原因は何なのさー。

フクさん
フクさん

座標変換元より座標変換先の空間の方が広いからだな。

太郎くん
太郎くん

は?

フクさん
フクさん

画像で説明すると以下になる。
縦横を2倍に伸長する場合を例としている。

アフィン変換まだら模様の原因、変換元、変換先、変換先として算出されてない部分が白色の部分で、マダラ模様の原因
太郎くん
太郎くん

なるほど。
赤のところは変換元のピクセルからコピーされてるけど、白い部分へコピーするのがないのか。

フクさん
フクさん

これは、扱ってるデータが標本化されているから起きる事象だな。
アナログ的なものであれば、微小な座標変化を大きな座標変化にすればよいだけだし。

まだら模様問題の対策

太郎くん
太郎くん

で、これの対策ってどうなるんだ?

フクさん
フクさん

一般的には以下の補間アルゴリズムを適用するようだな。

  • 最近傍補間(近傍のピクセルをコピー)
  • バイリニア補間(線形補間の平面版)
  • バイキュービック補間(周囲16点を3次式で同定して、その式を元に補間)
太郎くん
太郎くん

なんかメンドウそうだな。

フクさん
フクさん

そう。
よって、我々はもうちょいシンプルな手法を使うことにする。

太郎くん
太郎くん

ほう?
そんなものがあるのか。

フクさん
フクさん

この手法については次回説明しよう。

まとめ

フクさん
フクさん

まとめだよ。

  • アフィン変換後にまだら模様になる問題がある。
  • 発生原因は、変換元のピクセルだけでは変換先ピクセルを埋めきれないとき。
  • 一般的な補間方法があるが、もっとシンプルな方法を採用する予定。

バックナンバーはこちら。

コメント

タイトルとURLをコピーしました