新しいiPadのノイズ除去機能「時空間画像処理ノイズリダクション」って何ですか？

時空間だって。...やだ、かっこいい。

新しいiPadのカメラの魅力と言えば、1080pのHD動画撮影や手ぶれ補正。そして、時空間画像処理ノイズリダクション。名前は「拡張現実」に負けず劣らずかっこいいのですが、一体これはなんなのでしょう？

暗い所で写真を撮るとノイズが出ます。あのノイズは、CCDイメージセンサーが光を受け取って信号として出力する過程で出てくるもの。つまり、暗い所で撮影する→センサーにあたる光少ない→信号が弱くなる→ノイズ出ちゃう→嫌だ、となるわけです。

このノイズが少ないほど画がキレイに見えるわけでして、最近ではノイズレスなNikon D4が話題になっています。ISOの数値があがれば、より暗い所でも撮影できるようになりますが、その分ノイズが出やすくなってしまうのです。ここ数年でのISOの発展は目をみはるものがありますね。ノイズを減らすためにはCCDイメージセンサーがいいやつとか、そもそも光をたくさん取り込めるいいレンズとかありますが、他にもノイズリダクション機能があります。

さて、前置きが長くなりましたが、ノイズリダクションにも種類がありまして、新しいiPadが持っている「時空間画像処理ノイズリダクション」は実に複雑な高度な技術なのです。...えーと、難しすぎるのでとっても簡単に説明します。

時空間画像処理は、その名前の通り時を利用してノイズを検出します。動画で2つのデータを取得し、それぞれのデータを比較します。その2つのフレーム間に「動いた（変わった）ピクセル」はないかというのを探しだします。この情報を元に、フレーム間によって「動く」ものを検出するアルゴリズムを作るのです。そしてこのアルゴリズムを元にノイズ検出を行います。

スゴいのは、「動いたピクセル」だけでなく「動くと思われるピクセル」も検出できるということ。例えば、車が左から右に移動しているとします。するとこのアルゴリズムは「これは左から右へ動いていくと思われるものだから、ピクセルを左から右に動かそう！」と判断するわけです。

そして、何が「動くと思われるピクセル＝実際に被写体が動いている」ものなのか、何がただのノイズなのかを賢く判断してノイズを取り除きます。ノイズだと判断した場合は、ノイズピクセルはその周りの情報を元に置き換えられます。その結果、信号が弱くてでてしまった「ノイズ＝嘘の色」は、「置き換えられたピクセル＝周辺環境に馴染んだ色」となり、よりキレイでシャープな画ができるというわけ。

壮大です！　なんて大掛かりなテクニック！
偉大すぎて頭がぼんやりします。うむ、まとめ→暗いとこも平気だよ！
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