
拓海先生、お時間をいただきありがとうございます。最近うちの開発部がスマホ向けのカメラ処理でAIを使いたいと言い出しまして、正直どこから手をつければ良いのか分からないのです。

素晴らしい着眼点ですね!大丈夫、一緒にやれば必ずできますよ。今日の論文はカメラの基礎処理であるdemosaicing(demosaicing、デモザイシング)とdenoising(denoising、ノイズ除去)を一つのモデルでまとめる話題ですから、まずはカメラの設計と事業インパクトから押さえましょうか。

すみません、まず用語から整理していただけますか。demosaicingという言葉と、Quad-BayerとかNona-Bayerというのが混在しておりまして、どれが肝心なのかが掴めません。

いい質問です。簡単に言うと、カメラのセンサには色フィルターが格子状に並んでいて、その並び方をBayerパターンと呼びます。Single-Bayer(シングルベイヤ)、Quad-Bayer(クアッドベイヤ)、Nona-Bayer(ノナベイヤ)はその並びの違いです。demosaicingはその不完全な色情報を補ってフルカラー画像を再構成する工程で、denoisingはその過程で発生するノイズを取り除く工程です。

なるほど。で、この論文の主張は「それぞれのパターンごとに別モデルを用意するのではなく、一本化したモデルで対応できる」ということでよろしいですか。これって要するにコスト削減と運用の単純化を両立するということですか?

その通りです。要点を分かりやすく三つにまとめますね。一つ、異なるベイヤパターンを一モデルで扱えればメモリと保守のコストが減る。二つ、切替遅延が減り製品側のUXが向上する。三つ、モデル設計に工夫をすれば個別最適と遜色ない性能を達成できる、という点です。

ありがとうございます。実装面での不安もあります。現場ではモデルを差し替えるのが容易ではないと言われますが、本当に一本化で切り替えるコストは小さいのですか。

ここは細かい設計次第です。ただ論文は一つの工夫を示しています。入力に各パターンを示す”mosaic embedding”を付与することで、単一ネットワークがパターンを認識して適切に処理できるようにしています。実装コストは初期の学習設計にかかりますが、製品へのデプロイ後はモデル管理がずっと楽になりますよ。

それなら投資対効果が出るかもしれません。最後に確認ですが、dead pixelの補正や、現場カメラ固有の不具合にも対応できるんでしょうか。

良い視点です。論文はmaskoutという訓練戦略も提案しており、これによりdead pixelの補正が効くようになります。要するに学習時にピクセルを隠すことでモデルに補完能力を学ばせ、実機での欠陥にも強くする考え方です。大丈夫、現場で起きる多くのトラブルに備えられますよ。

分かりました。まとめますと、単一のネットワークにmosaic embeddingを与えて学習させ、maskoutで堅牢性を上げれば、複数のBayerパターンを一本化できるということですね。まずはPOCを社内で回してみます。ありがとうございました。


