プチメタ3.0

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モザイクを消す処理のアイデアを聞いて感嘆した

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映画でよく見かける場面で、
防犯カメラなどの映像から対象人物を特定し、


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グッと拡大したモザイク状の映像を
解像度の高い滑らかなものに加工する処理がある。


いろんな作品でこういった場面を見るたび、
「これはウソだ」と毎回思っていた。


というのも、モザイクになった段階で
元画像の情報が失われているからだ。

モザイク処理の原理

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解像度の高い写真や映像があったとする。



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コンピューター上の画像は
「ピクセル」と呼ばれる小さな四角形の集まりなので
大きく拡大すると色のついた正方形が並んでいる。



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これを一定数、たとえば4×4ピクセルずつに分け、
範囲内の16ピクセルの色の平均値で区画内を塗りつぶす。



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これをそれぞれの区画で行えば
元の色がぼんやりと反映された粗い画像になる。



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これがモザイク加工の原理だ。



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ひとつの区画を4×4よりももっと広い範囲にすれば
モザイクがより粗い状態になる。


つまり、モザイク化された画像は
本来の色が塗りつぶされてしまっているので
復元が不可能なのだ。


しかし数年前の金出武雄氏の講演で
これを解決する手法を聞いて衝撃を受けた。
reblog.hateblo.jp

大量の顔データを用意する

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まず、顔データを大量に用意する。
今はビッグデータの時代なので
あらゆる国籍や年齢の写真が手に入る。



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次に、それぞれの顔写真を
何段階かの粗さでモザイク化する。
仮にこれを「モザイクチェーン」と呼ぶ。

復元したい写真をあえてモザイク化する

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さて、解像度の高い状態に復元したい写真があるとしよう。
モザイクになった時点で元の情報が失われているため、
これを細かい状態にさかのぼることはできない。



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しかし、より粗いモザイクに加工するのは問題なくできる。
そしてこれはモザイクチェーンの後半部分に相当するはずだ。


そこで、あらかじめ用意しておいたモザイクチェーンから
後半部分がこれと似通ったものを探す。


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サンプルがたくさんあれば
似たような変化をするデータもあるだろう、と考えるわけだ。


実際には顔丸ごとそっくりとなる確率は低いので、
目・鼻・口というパーツ単位に分けて行う。
顔全体が瓜二つという状態は少なくても
「鼻だけ似ている」「眉毛だけそっくり」ということは珍しくない。



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用意したモザイクチェーンに関しては
元のデータを持っているわけだから、
似通ったモザイクチェーンの写真から
目や鼻のパーツを取り出して合成すれば
実際のものとほとんど変わらない顔写真を作り出すことができる。

解像度の高い状態にするために
より粗いモザイクに加工するところがポイントで、
この理屈を聞いたときには非常に感銘を受けると同時に、
なぜこの発想に気づかなかったのか、と悔しい思いをした。

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