Mark Sun
阿摩第 4 期

高二上  

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【高中】影像處理技術再升級 靠優化數學公式辦到

發表于: 2014/02/03


多媒體影像發展至今不斷演進,顯示技術更勝以往。台灣大學的師生團隊發想出更尖端的技術,僅僅改變軟體程式中的數學公式,就能做到更快速對焦、色彩增強及螢幕漂白,讓影像呈現更高規格效能,試圖讓影像處理技術推向更優化的境界。

◎台大團隊 優化數學公式改善影像技術

有試過用手機拍近距離物品時,還是要離遠一點才能清楚對焦嗎?或是要放投影片時,沒有白色布幕該怎麼辦?儘管多媒體技術不斷進步,但目前還有一些侷限。

台灣大學電機工程研究所特聘教授陳宏銘鑽研影像處理技術多年,2010年申請國科會專題研究計畫,與他的博士研究生們解決上述這些影像顯示的難題,結果推導出從相機或攝影機的程式裡修改幾個數學公式後,就可以讓鏡頭減少對焦的來回縮放次數、近距離拍攝及強光源拍照的不便,達到快速自動對焦、動態及時對焦的驚人成果。

陳宏銘說,改變數學公式就能讓影像品質進步,從結果來看很簡單,但數學只是分析的工具,如果學生們沒有好的想法,就無法解決。他說:『(原音)我們這邊不光只談照相而已,我談的是DV、攝影的東西,所以(拍)過程要很穩。我們的方法有個很大的特點,就是在近距離拍攝他可以拍得非常好。一般的手機以蘋果的iPhone,拍名片至少要離6、7公分,我們的方法可以讓它減低一半左右。』

◎快速自動對焦 電影「哈比人」攝影機採用

陳宏銘團隊研發提升影像處理的方法被美國攝影機公司看中,打算將這套程式放在自家的攝影機上;更令人意外的是,這家公司後來就用了裝載這套軟體的攝影機拍攝好萊塢電影「哈比人」,讓台灣技術在國外發光。

陳宏銘表示,當初雙方要合作時,他特地讓參與研究的學生到美國那家攝影機公司進行暑期實習,讓學生直接參與程式與機器的搭配狀況,也讓他們實際體驗與美國工程師合作。

2012年到位於洛杉磯的攝影機公司暑期實習的台大電信工程研究所博士候選人蔡東展回憶,當他把軟體秀給那些美國工程師看時,他們發出的讚嘆聲讓他有說不出的開心,也是他第一次與外國人共事,收穫很多。他說:『(原音)因為整合這件事是循序漸進,因為一開始一個方法沒辦法直接用到機器上,所以通常會需要先了解機器,看我們方法怎麼fit這個機器,所以這個過程要花時間。所以一開始雛型出來,他們覺得這個方向可行,到最後慢慢跟他們工程師合作,把我們的方法整合到camera核心裡面。』

◎業界愛免錢idea 尋求技轉不易

陳宏銘團隊的自動對焦及感知性影像處理技術已分別取得美國與台灣專利,但陳宏銘最想做的是技轉給業界廠商,成為推動市面產品更進步的齒輪。他說:『(原音)我做影像處理for數位相機這麼久了,我覺得最難做的就是自動對焦,我很高興我的學生做得差不多了,希望說國內、國外廠商採用我們的技術。』

目前已有一些業界廠商跟陳宏銘接洽,但他感嘆的說,廠商的心態多是希望不要付錢就可以得到,或是請老師來演講幾堂課就好,他看在眼裡,實在有些洩氣。陳宏銘:『(原音)我覺得我們做技轉很辛苦的一點,尤其台灣的廠商都是抱著甚麼樣的心態?送我、免錢(台語)的最好,get things for free,他們都希望這樣子,所以技轉本身是很艱辛的工作。』

陳宏銘表示,台灣電子工業要轉型,過去的成功模式未來可能不適用,他希望業者能更重視智財權,給予更多尊重,他還是希望將新技術留給台灣廠商,做出下一個世代的驚艷產品;此外,他透露已在協助研發新一代可拍電影用的相機,讓影像呈現效果更進步。


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