相機抖動竟能拍出更清晰的照片?新研究顛覆傳統(tǒng)認知。布朗大學的研究人員開發(fā)出一種新的成像技術,利用抖動相機和智能算法將運動模糊變?yōu)閮?yōu)勢,創(chuàng)造出比穩(wěn)定相機更清晰的高分辨率圖像。傳統(tǒng)觀點認為,相機端得越穩(wěn),拍出的照片越清晰。但布朗大學工程師領導的新研究表明,這一傳統(tǒng)觀點并不是絕對的。 研究人員證明,借助智能算法,運動中的相機可以比完全靜止的相機產(chǎn)生更高分辨率的圖像。這種新型圖像處理技術可以使用普通相機硬件拍攝十億像素級的高質(zhì)量圖像,還能為科研或檔案攝影提供更清晰的成像效果。 左邊的圖像是在相機移動時拍攝的。右側(cè)的圖像使用新的運動算法進行了增強。 研究團隊開發(fā)的這種技術利用相機運動來產(chǎn)生亞像素分辨率。當相機移動時,微小光點會留下跨越多個像素的軌跡。團隊算法將這些軌跡作為額外信息,精確定位細微細節(jié)的原始位置,并在更精細的網(wǎng)格上重建它們,最終獲得比原始像素陣列更清晰的超分辨率圖像。 在研究過程中,研究人員將傳統(tǒng)相機安裝在移動平臺上測試各種運動場景。他們通過兩種方式進行實驗:一是在多次曝光間輕微移動相機拍攝多張照片,然后用算法將多張照片合成為單幅圖像;二是在單次曝光期間移動相機,從單張運動模糊照片重建高分辨率圖像。兩種方式都證明,該算法能利用相機運動產(chǎn)生遠高于靜態(tài)拍攝的分辨率。 研究人員認為這項技術具有廣闊的應用前景,既可用于藝術品和文物的超分辨率檔案攝影,也適用于航空移動攝影。研究團隊還展望了該算法未來在商用相機上運行的可能性,計劃繼續(xù)開發(fā)這項技術并尋找行業(yè)合作伙伴,爭取在未來幾年內(nèi)向公眾推廣。 相關鏈接:https://arxiv.org/abs/2505.15961 |




