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  • 2018.02.25 Sunday
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Powershot S95のレンズ補正値

※使用に際しては自己責任でお願いします。

<lens>
        <maker>Canon</maker>
        <model>Canon PowerShot S95</model>
        <mount>canonS95</mount>
        <cropfactor>4.6</cropfactor>
        <calibration>
            <distortion model="poly3" focal="6.49" k1="-0.0477" />
            <distortion model="poly3" focal="7.49" k1="-0.01802" />
            <distortion model="poly3" focal="10.7" k1="-0.00554" />
            <distortion model="poly3" focal="18.19" k1="-0.00189" />
            <distortion model="poly3" focal="22.5" k1="-0.000742" />
         </calibration>
</lens>

Lensfunにて使用する補正データ。Hugin にて計算したものです。上から28, 35, 50, 85, 105mm になります。ステップズームで撮影すればこの画角になります(というか、データ算出用の画像をステップズームで撮った)から、このまま使えます。それ以外の画角(にS95で調整できるかは解らない)での動作は不詳です。

調べていて気づいたのですが、S95のレンズは全域で樽型のようです。テレ端ではほとんどなくなりますが、僅かに残ります。また、ワイド端から中間までは盛大に発生するので補正無しではどうしようもありません。

ワイド端はこの値だと補正しすぎて糸巻型歪みが生じるのは先日の作例で確認できるかと思います。このモデル(poly3)ではダメなのかも知れません。Lensfunに付属するデータを一見したところ、ほとんどのレンズで別のモデルのようです。



Capture NX2 のアップデート


2.2.7 に更新された、というので早速DLしたのですが、これがとんでもない代物でしたよ。

もともと大飯食らいなソフトだったのですが、ハード側でメモリを増設(1GB+256MB)した後はそれなりに動くようになっていました。
しかし、今回のアップデートで元に戻ってしまったような重さです。これはおかしい、と思いタスクマネージャを起動して挙動を見てみました。

すると!な、なんと!

TIF画像(フィルムスキャナで読み込んだ8bitRGBファイル)を読み込んでレタッチを開始すると次々にメモリ(PF)を取得していくのですが、スポットを10数回も実行するとPF使用量が700MBを越えてしまいました。このうち300MBはWindowsとNX2本体。わずか3000x2000ピクセルのTIF画像1枚に400MBが費やされています。

まあ、レタッチのバッファリングにメモリ費やすのは仕方ないか、と諦めたのですが、さらに見てみると800MB付近を越えた頃、突如としてPF消費が上昇しはじめたのです。やはり、バグ持ちか! バグの力の発動、暴走するNX2...

等とアホなことを考えたのですが、実メモリと同量となる1.24GB付近で取得するのを止めたので、やはりこれはNX2の仕様なんでしょう。

影響が甚大なのはシステムのほうでして、もうスワップが止まりません。巨大なキャッシュマシンと化してしまい、とてもPentium M 1GHzで動いているとは思えない重さ。(書き忘れましたがOSはWindows XP SP3です)

試しにD40のRAWファイルを読み込んでモノクロ仕上げしてみました。6M機の解像度は凡そ3000x2000ピクセル見当なので前述のTIFと大差ない、ような気がしますが、やはりPFを1.1GBまで取得しました... 



但し、前例のTIFの時に比べて僅かに残ったおかげか、その後の操作(ファイル保存のダイアログの開閉とか、マウスカーソルの移動とか)は実用範囲でした。NX2は元々RAW現像ソフトなので本来の使い方をする限り、どうしようもない状況には追い込まれないのかも知れません。もっとも、この作例ではスポッティングしませんでしたから、例えば電線を消してみたりといったことをするとメモリ不足が生じることも考えられます。

RAMが尽きる前にそのほとんどを取得しようとするのは、NX2本来の動作を安定させるには有効かも知れません。当たり前に考えるなら、編集履歴をテンポラリファイルに掃き出してRAMを開放すべきですが、WindowsXPに限らず一般にメモリ管理というのは案外微妙で、メモリの取得と開放を繰り返すと何故か残量が減ったりリークを起こしたり、というのは誰しも経験したことがあると思います。途中でクラッシュさせるよりは、実装メモリはPCの世代交代とともに増える、という法則(?)に可能性(というか逃げ道)を見出す設計なのでしょう。

というより、単に、『フォトレタッチするのにRAM1.25GBというのは論外、貧乏人はJPEGで撮ってそのまま使え』というのがニコンの回答なのかも知れません。

何であるにせよ、使いにくいのは間違いないので次のバージョンアップを待ちたいと思います。当面の対策として、ある程度レタッチしたらTIFで保存して一旦ファイルを閉じ(これでPFを開放するので)、その後再度開いて編集再開することにしました。TIFで保存するのはNEFだと編集履歴が残りPFを浪費するためです。作業効率は下がりますが、所詮趣味でやっていることなので諦めることにしましょう。




レンズ補正データの自作

Lensfunにはかなりの数のレンズが登録されていますが、それでも自分の使っているレンズが見つからない場合があります。

そんな時は補正データを自作することとなります。

Lensfunのサイトには手順が明記されていますので、それを読めば誰でもできます... しかし、それでも色収差とビネッティングは難しいようですので、今回は樽型(あるいは糸巻型)歪みの補正を試してみました。

カメラはPowershot S95, 現像はRawstudio 2.0 です。


まず、こんなふうに線で構成された絵を用意します。ある程度の解像度があったほうがいいでしょう。今回は横1024ピクセルのものを使いました。(Rawstudioにてレンズ補正なしで現像)

次にHuginというパノラマ写真作成ソフトを用意します。Linuxでも使えるらしいのですが、僕の環境(毎度おなじみPuppyLinux)ではビルドできませんでした。というか、cmakeの使い方がよく分からずに断念しました。

しかたないので、WindowsXP版を使うことにしました。

1)まず、画像を登録します。レンズ情報が正しいか一応確認します。

2)次にコントロールポイントを引きまくります。

3)最適化を実行します。ほとんどの場合、一発OKにはなりませんのでコントロールポイントを調整して試行錯誤することとなります。

4)最適化が無事終わったら、『カメラとレンズ』タブをクリック。樽型歪み(b)に結果が出ています。

Lensfun を展開したディレクトリにある、データディレクトリ(例えばLensfun/data/db)を見て自分のカメラのメーカ名のある xmlファイルを開いて、適当に編集します。

  <mount>
        <name>canonS95</name>
        <compat>Generic</compat>
  </mount>

   <camera>
        <maker>Canon</maker>
        <model>Canon PowerShot S95</model>
        <model lang="en">Canon PowerShot S95</model>
        <mount>canonS95</mount>
        <cropfactor>4.6</cropfactor>
  </camera>

   <lens>
        <maker>Canon</maker>
        <model>Canon PowerShot S95</model>
        <mount>canonS95</mount>
        <cropfactor>4.6</cropfactor>
        <calibration>
            <distortion model="poly3" focal="6.49" k1="-0.0477" />
        </calibration>
  </lens>

今回は樽型歪みのみ、しかも広角端側のみのデータ追加です。必要であれば各々の焦点距離にてデータを求めて追加することとなるでしょう(まだ試していない)。

5)Lensfunをリビルドします。


Rawstudio2.0を起動して現像します。レンズエディタを開いて、レンズメーカー、モデルが正しく表示されているか確認します。焦点距離が-1mmとおかしな数値が出ていますが、サムネイルにおけるチップでは正しく表示されていますから、内部ではきちんと処理されているのでしょう。

データ作成に使った写真です。レンズ補正なしでそのまま現像。

補正実施。まあまあでしょうか。

別の写真で試してみます。カメラを床に置いて撮影したものです。

補正実施。ちょっと違和感があります。


同じ構図ですが、カメラでjpeg保存したものです。カメラ内部での補正がいかに適切であるかよく分かります。


今回は1枚の写真からデータを求めて適用しました。サンプルをいくつか用意し、コントロールポイントを適切に選ぶことでデータの精度をあげることができると思います。

まあ、そんな時間があったら撮影そのものに振り向けるけれども、ね。


暗所ノイズ

 

D40(ISO1600), Rawstudio 2.0

まあ、こんなもんではなかろうか。

Rawstudio 2.0 の続き

ここ最近、心身ともに疲れていてたまの完全休日は部屋に閉じこもっていることもしばしばなのですが、今日(4日)久しぶりにカメラを持って出掛けました。

といっても日比谷公園と秋葉原なんですけどね。帰りはお茶の水から池袋経由と、稼業の時と同じコース。まあ、それでも気晴らしにはなりました。

カメラは久しぶりにD40に35/1.8の組み合わせ。せっかくなのでRAW現像は先日ビルドしたRawstudio2.0を本格的に使ってみました。

ノイズもまあまあうまく処理してくれました。これでフィルターとスポットが使えればいうことないですね。

人づれした猫。カメラ向けたら白眼剥いた。

このレンズ(DX35/1.8G)はlensfunに登録されているのでRawstudio2.0は自動補正してくれます。

もうちょっと絞り込めばよかった。


Rawstudio 2.0 におけるレンズ収差の補正

カメラはD40、レンズはAF-S DX Zoom-Nikkor 18-70mm f/3.5-4.5G IF-EDです。

2組とも18mm側で撮影しています。

適用なし (絞り4, 1/25s, ISO400)

適用あり


適用なし (絞り開放, 1/25s, ISO1400)


適用あり


一見して画角が狭くなっていることが分かります。Lensfunのデータに基づいて単純に画像変形させ余白を切り落としているようです。

この機能は常時有効にしないほうが良いでしょうね。

Rawstudio 2.0 の色ノイズ処理

Rawstudio における色ノイズ処理の様子です。カメラはD40、レンズはCOLORSKOPAR20mm/F3.5、ISO400, 1/100s, F8.0 です。

まずは全景から。色ノイズのスライダは100、シャープネスは0、VGAサイズで出力。


では色ノイズの変化を見てみます。全てシャープネスは0にしてあります。

スライダを0に設定。航跡に赤や青の賑やかなノイズが見えます。

別の部分を切り出してみます。建物の窓枠や屋根の輪郭、橋全体を水平方向に色がついているのが分かります。

スライダを65に設定。航跡のノイズはだいぶ目立たなくなりましたが、橋のほうはまだ分かるレベルです。


スライダを100に設定。



今回はうまく消えてくれましたが、状況によっては残る場合もあるかもしれません。また、色ノイズと引換に何かが損なわれていると思いますが、一見したところ然程変化はないようです。若干シャープネスが下がっているかとも思いますが、撮影機材の性能を考慮すれば妥当な写りだと思います。

撮影時のISO感度の設定や被写体の状況によって色ノイズの出具合は変わると思いますので、試行錯誤が必要でしょう。

Rawstudio 2.0

ここしばらくデジカメのRAW現像に取り組んでいなかったのでノーチェックだったのですが、日経Linuxを読んで Rawstudioがバージョンアップしていることを知りました。

早速ソースからビルドしてみました(Lucid Puppy 511)。1.2の頃はUSMがきつくていまいちだったのですが、今回は使えるレベルに収まっているようです。

Nikon D40 と Canon Powershot S95 のRAWを試してみました。S95のRAWはUFRawではうまく処理できなかったのですが、こちらはまともな絵を出してくれました。

偽色の処理等でメーカー製現像ソフトに後一歩及ばない場合もあるようです。また、ダイナミックレンジの拡大(Nikon の D-ライティングとか)のような便利な機能はまだ実装されていないようです。

Lensfun によるレンズ補正機能が実装されています。UFRawの時と異なりビルドでつまづくことはありませんでした。

気になったのが処理速度です。プレビューを得るまでやや待たされました。このため、パラメータ調整用のスライダーのレスポンスが重くなります。直接数値を打ち込めるといいのですが。使っているハードが旧いのでしかたないところですが、もう少し何とかならないものかと思います。


メニューが日本語になりました。



便利な補助線。ありがちな等分線ではなく、黄金分割や調和三角(?)を備えています。



Lensfun によるレンズ補正に対応。ライブラリの更新も可能です。





rawstudio1.2

自分宛めも

シャープネスの係具合が気に入らないので、当て推量で
rs-image.c の
RS_IMAGE16
*rs_image16_sharpen(RS_IMAGE16 *in, RS_IMAGE16 *out, gdouble amount, gboolean *abort)
をいじってみたけれど、然程変化無。

その他、-march=native をつけてビルドするとセグる。

UFRaw 0.17 と Lensfun

自分宛メモ

UFRaw 0.17 から Lensfunによる歪み補正や収差補正に対応していますが、僕の環境ではどうやってもセグって限定的にしか動作しませんでした。

今回、ふと思いたって Lensfun は svn から引っ張り出して(バージョン0.2.5.1)ビルドしたところ、何とかセグらずに動くようになりました。

樽型歪みを自動で取り除いてくれるのは便利なのですが、著しく解像感を損なうのがいまいち。USMの実装が待たれるところです。

LupQ511 UFRaw-0.17 Lensfun (SVN, 0.2.5.1)


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