Apple、iPhoneの動画撮影に加速度計とジャイロによる安定化技術を検討中

Apple、iPhoneの動画撮影に加速度計とジャイロによる安定化技術を検討中

ニール・ヒューズのプロフィール写真ニール・ヒューズ

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将来のiPhoneでは、内蔵の加速度計とジャイロスコープを使用することで、新しいソフトウェアベースの安定化機能により、揺れのあるビデオ録画を補正できるようになるだろう。

AppleがiPhoneでより高画質の動画を録画できるようにしたいと考えていることが、今週AppleInsiderが発見した新たに公開された特許出願で明らかになった。「加速度計/ジャイロスコープを利用した動画安定化」と題されたこの特許出願は、iPhoneがモーションセンサーデータを用いて録画した動画の揺れを補正する方法を解説している。

申請書には、ソフトウェアベースのビデオ安定化技術は既に存在し、動画シーケンスの知覚品質を向上させることができるものの、副作用がないわけではないと記されている。例えば、現在の安定化技術は「相当なリソース」を消費する可能性があり、iPhoneのようなバッテリー駆動のポータブルデバイスでは特に悪影響が出る可能性がある。

さらに、高度なアルゴリズムはビデオの揺れを補正するのに役立ちますが、ビデオの品質を実際にはまったく向上させない誤った推定値を生成することもあります。

しかし現在、iPhoneのようなコンシューマー向けデバイスにはジャイロスコープや加速度計が搭載されており、デバイス上のソフトウェアにモーションデータを提供しています。Appleによると、このデータは確かに役立つものの、データに含まれる「ノイズ」のために、動画の手ぶれ補正には完璧なソリューションとは言えないとのこと。

「モーション検知装置は、動画撮影中にカメラの動きの影響を示すメタデータを提供できます。しかし、モーション検知装置がカメラ全体の動きに関するデータを提供しているにもかかわらず、フレーム間の揺れのレベルは、モーション検知装置のデータのノイズレベルに匹敵することがよくあります」と出願書類には記載されています。「データ内のノイズレベルがこれほど高いため、動画の安定化に加速度計データを(直接)使用することはできません。」

Appleの解決策は、モーションスタビライゼーション機能を選択的に制御し、システムが必要と判断した場合にのみ、撮影した動画を調整・改善することです。この判断は、モーションセンサーのデータを事前に設定された閾値と比較することで行われます。

「決定に基づいて、キャプチャされたビデオシーケンスの選択された部分でモーション安定化が一時停止される可能性があります」と申請書には記載されています。

特許2

説明したシステムは、撮影した動画をフレームごとに確認し、同期されたモーション検出データと比較します。これにより、iPhoneは画像の正規化処理が必要かどうか、また必要な場合にのみエフェクトを適用できます。

今週公表されたこの発明案は、2010年4月に初めて出願された。発明者は、Yuxin Liu、Xiaojin Shi、James Oliver Normile、およびHsi-jung Wuである。