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綺麗に撮れすぎるスマホカメラからブレを取り戻す｜genshi
綺麗に撮れすぎる
スマホカメラからブレを取り戻す
genshi
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綺麗に撮れすぎるスマホカメラからブレを取り戻す｜genshi
product｜pixiv
genshi
•
ピクシブ株式会社 26卒 iOSアプリエンジニア
•
pixivの iOSアプリの開発を担当
•
アイマス, 麻雀, ノベルゲーム
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綺麗に撮れすぎるスマホカメラからブレを取り戻す｜genshi
はじめに
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「写真」撮ってる？
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僕は撮ってます
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ブレブレの写真を
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No content
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No content
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No content
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ブレブレの写真を
どう撮るか
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カメラを高速で近づけたり遠ざけたりする
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像全体が拡大・縮小
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各点が中心から外側に移動し広がる
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シャッターに各点の移動が軌跡として映る
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ごはんとエンカウント
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ブレブレの写真を
撮るのって難しい
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いくつか問題が
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問題1
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最近のiPhoneの
性能が良すぎる
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https://www.apple.com/jp/iphone-17-pro/
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https://www.apple.com/jp/iphone-18-pro/
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性能が上がると困ること
• シャッターが速い
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性能が上がると困ること
• シャッターが速い
• 軌跡が写るには露光中に像が動く必要がある
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性能が上がると困ること
• シャッターが速い
• 軌跡が写るには露光中に像が動く必要がある
• シャッターが速くなると像の移動量も減る
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性能が上がると困ること
• シャッターが速い
• 軌跡が写るには露光中に像が動く必要がある
• シャッターが速くなると像の移動量も減る
• 手ブレ補正
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性能が上がると困ること
• シャッターが速い
• 軌跡が写るには露光中に像が動く必要がある
• シャッターが速くなると像の移動量も減る
• 手ブレ補正
• 揺れがレンズやセンサー側の逆方向の動きで相殺される
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性能が上がると困ること
• シャッターが速い
• 軌跡が写るには露光中に像が動く必要がある
• シャッターが速くなると像の移動量も減る
• 手ブレ補正
• 揺れがレンズやセンサー側の逆方向の動きで相殺される
• Computational Photography (Smart HDR, Deep Fusionなど)
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趣味でブレた写真
撮ってる人が困る😭
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問題2
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カメラを高速で近づけたり遠ざけたりするのが恥ずかしい
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カメラを高速で近づけたり遠ざけたりするのが恥ずかしい
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同期からの声
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コイツとご飯行く
とスマホ振り回して
て恥ずかしいな…
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iOSエンジニアなら
技術で解決 💪
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綺麗に撮れすぎるスマホカメラからブレを取り戻す｜genshi
本題
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アプローチ1
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高速でレンズを
動かす
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setFocusModeLoc
ked(lensPosition:)
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https://developer.apple.com/documentation/avfoundation/avcapturedevice/
setfocusmodelocked(lensposition:completionhandler:)
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レンズの位置を制御
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カメラデバイスの存在チェック
nonisolated func stepHardwareSweep() {
guard let captureDevice else { return }
sweepPhase += Self.sweepUpdateInterval / Self.sweepPeriod
if sweepPhase >= 1 {
sweepPhase -= 1
}
// Smooth sine wave 0 -> 1 -> 0 shared by both drives.
let wave = 0.5 - 0.5 * cos(2 * Double.pi * sweepPhase)
do {
try captureDevice.lockForConfiguration()
if captureDevice.isLockingFocusWithCustomLensPositionSupported {
captureDevice.setFocusModeLocked(lensPosition: Float(wave))
}
let maxZoom = min(Self.sweepMaxZoomFactor, captureDevice.activeFormat.videoMaxZoomFactor)
captureDevice.videoZoomFactor = 1 + (maxZoom - 1) * CGFloat(wave)
}
captureDevice.unlockForConfiguration()
} catch {
return
}
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レンズ位置とズーム倍率の目標値を作成
nonisolated func stepHardwareSweep() {
guard let captureDevice else { return }
sweepPhase += Self.sweepUpdateInterval / Self.sweepPeriod
if sweepPhase >= 1 {
sweepPhase -= 1
}
// Smooth sine wave 0 -> 1 -> 0 shared by both drives.
let wave = 0.5 - 0.5 * cos(2 * Double.pi * sweepPhase)
do {
try captureDevice.lockForConfiguration()
if captureDevice.isLockingFocusWithCustomLensPositionSupported {
captureDevice.setFocusModeLocked(lensPosition: Float(wave))
}
let maxZoom = min(Self.sweepMaxZoomFactor, captureDevice.activeFormat.videoMaxZoomFactor)
captureDevice.videoZoomFactor = 1 + (maxZoom - 1) * CGFloat(wave)
}
captureDevice.unlockForConfiguration()
} catch {
return
}
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カメラに反映
nonisolated func stepHardwareSweep() {
guard let captureDevice else { return }
sweepPhase += Self.sweepUpdateInterval / Self.sweepPeriod
if sweepPhase >= 1 {
sweepPhase -= 1
}
// Smooth sine wave 0 -> 1 -> 0 shared by both drives.
let wave = 0.5 - 0.5 * cos(2 * Double.pi * sweepPhase)
do {
try captureDevice.lockForConfiguration()
if captureDevice.isLockingFocusWithCustomLensPositionSupported {
captureDevice.setFocusModeLocked(lensPosition: Float(wave))
}
let maxZoom = min(Self.sweepMaxZoomFactor, captureDevice.activeFormat.videoMaxZoomFactor)
captureDevice.videoZoomFactor = 1 + (maxZoom - 1) * CGFloat(wave)
}
captureDevice.unlockForConfiguration()
} catch {
return
}
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No content
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なんか違う…
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ぼやけて滲んでいるだけで軌跡が無い
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もっと集中線や
ブラーが欲しい！
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アプローチ2
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画像処理
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📱→
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📱→ 画像処理😭
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📱→ 画像処理😭
逆にブレ →
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📱→ 画像処理😭
逆にブレ → 👍
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フレームを20枚くらい撮ります
guard var burst = activeBurst else { return }
let now = CACurrentMediaTime()
guard now >= burst.startTime else { return }
if now >= burst.nextFrameTime,
let frame = makeFrame(from: sampleBuffer) {
burst.frames.append(CapturedFrame(image: frame,
timestamp: now, motion: latestMotion))
burst.nextFrameTime = now + burst.frameInterval
activeBurst = burst
}
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少しづつ拡大&透明にして重ねます
for layer in 1...layerCount {
let progress = CGFloat(layer) / CGFloat(layerCount)
let scale = config.minScale + (config.maxScale - config.minScale) * progress
let direction: CGFloat = layer.isMultiple(of: 2) ? 1 : -1
let rotation = config.rotationJitter * direction * progress
let transform = CGAffineTransform(translationX: center.x, y: center.y)
.rotated(by: rotation)
.scaledBy(x: scale, y: scale)
.translatedBy(x: -center.x, y: -center.y)
let scaled = source.transformed(by: transform).cropped(to: extent)
let alphaShaped: CIImage
if let mask = maskImage {
alphaShaped = scaled.applyingFilter(
"CIBlendWithMask",
parameters: [
"inputBackgroundImage": transparent,
"inputMaskImage": mask
]
)
} else {
alphaShaped = scaled
}
}
let weighted = alphaShaped.applyingFilter(
"CIColorMatrix",
parameters: [
"inputAVector": CIVector(x: 0, y: 0, z: 0, w: config.layerAlpha)
]
)
output = weighted.composited(over: output).cropped(to: extent)
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センサの値を使って
移動量を決める
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いい感じに
ブレた気がする
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ズームブラーで盛る
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CIFilter
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https://developer.apple.com/documentation/coreimage/cifilter-swift.class
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中心は透明・外周は不透明のようなマスクを作る
let maskImage = CIFilter(
name: "CIRadialGradient",
parameters: [
"inputCenter": CIVector(x: center.x, y: center.y),
"inputRadius0": innerRadius,
"inputRadius1": outerRadius,
"inputColor0": CIColor(red: 0, green: 0, blue: 0, alpha: 0),
"inputColor1": CIColor(red: 1, green: 1, blue: 1, alpha: 1)
]
)?.outputImage?.cropped(to: extent)
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中心は透明・外周は不透明のようなマスクを作る
let maskImage = CIFilter(
name: "CIRadialGradient",
parameters: [
"inputCenter": CIVector(x: center.x, y: center.y),
"inputRadius0": innerRadius,
"inputRadius1": outerRadius,
"inputColor0": CIColor(red: 0, green: 0, blue: 0, alpha: 0),
"inputColor1": CIColor(red: 1, green: 1, blue: 1, alpha: 1)
]
)?.outputImage?.cropped(to: extent)
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中心は透明・外周は不透明のようなマスクを作る
let maskImage = CIFilter(
name: "CIRadialGradient",
parameters: [
"inputCenter": CIVector(x: center.x, y: center.y),
"inputRadius0": innerRadius,
"inputRadius1": outerRadius,
"inputColor0": CIColor(red: 0, green: 0, blue: 0, alpha: 0),
"inputColor1": CIColor(red: 1, green: 1, blue: 1, alpha: 1)
]
)?.outputImage?.cropped(to: extent)
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中心は透明・外周は不透明のようなマスクを作る
let maskImage = CIFilter(
name: "CIRadialGradient",
parameters: [
"inputCenter": CIVector(x: center.x, y: center.y),
"inputRadius0": innerRadius,
"inputRadius1": outerRadius,
"inputColor0": CIColor(red: 0, green: 0, blue: 0, alpha: 0),
"inputColor1": CIColor(red: 1, green: 1, blue: 1, alpha: 1)
]
)?.outputImage?.cropped(to: extent)
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綺麗に撮れすぎるスマホカメラからブレを取り戻す｜genshi
DEMO
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綺麗に撮れすぎるスマホカメラからブレを取り戻す｜genshi
おわりに
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みなさんも
躍動感ある写真
撮ってみませんか？
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みなさんも
躍動感ある写真
撮ってみませんか？
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綺麗に撮れすぎるスマホカメラからブレを取り戻す｜genshi
綺麗に撮れすぎる
スマホカメラからブレを取り戻す
genshi