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G-Penパッチ/アルゴリズム比較 - (2009/06/04 (木) 23:11:38) の編集履歴(バックアップ)
アルゴリズム比較
いくつかの方法の有効性を調べてみました。
ちなみに、このページの元データとデータ加工のためのスクリプトはこのページの最下段の「添付ファイル」にある"lines3.txt.gz"と"lines.rb"です。
#実行 ruby lines.rb 関数名 < lines3.txt > 出力ファイル名 #グラフ化 (出力ファイル=lines-move_avg.txtの場合) gnuplot > set terminal postscript eps color enhanced solid > set size square > set output 'lines3.eps' > plot 'lines3.txt' using 1:(-$2) title "base" with lines 9 > set output 'lines3-dots.eps' > plot 'lines3.txt' using 1:(-$2) title "base" with points ps 0.3 > set output 'lines-move_avg.eps' > plot 'lines-move_avg.txt' using 1:(-$2) title "moving-avg" with lines 4 > set output 'lines-move_avg-comp.eps' > plot 'lines3.txt' using 1:(-$2) title "base" with lines 9, \ 'lines-move_avg.txt' using 1:(-$2) title "moving-avg" with lines 4
とかやると結果が出てきます。単純にgnuplotの形式で"x y velocity"が並んでいるだけなので、いろいろいじってみると楽しいかもしれません。
元絵
まずはベースとなる絵を用意します。
フリーハンドで適当に描いてみて、そのときのインクのモーションを全部ファイルに落としておきました。
イベントで拾った点を見てみると......
フリーハンドで適当に描いてみて、そのときのインクのモーションを全部ファイルに落としておきました。
イベントで拾った点を見てみると......
- 入りの部分は大体細かく点が並んでいます(慎重に描いているようです)
- 抜きの部分はゆっくりにはなりますが、入りよりは速度が速いことが多いです。
- 顔の輪郭、目、頭部、腰のラインなどの形を気にするところはゆっくり描いています。
大体、ゆっくり描いたところがブレてます。力が入るから筋肉が震えてるんでしょうか。ともかく、こういうところはちゃんと補正してあげたくなります。
単純移動平均
元絵を一番簡単な移動平均で補間するとこんな感じになります。
(2007-08-16版)
(2007-08-16版)
パラメータ
履歴長 | 20 |
結果
いろんな方法の比較のポイントはこんなところでしょうか。
- 顎のライン:手ブレをしているラインが綺麗になるか。
- 後頭部のライン:手ブレをしているラインが綺麗になるか。
- 右側の線:手ブレをしているラインが綺麗になるか。
- 眉毛、二重まぶたの線: ちゃんと最後まで伸びているか。
- 前髪:ちゃんと最後まで伸びているか。
- 鼻:最後まで伸びているか。
- 髪の毛の裾、服の襟:元絵の線に近いか。
単純移動平均では1〜3までは文句無しです。4〜6は惨敗です。線が遅れる感じが出てしまうのがよくわかります。特に、鼻は軽くさっと描く線なので、こういった軽く引く線は弱いようです。
また、補正が強いので、襟や髪の毛、右側の線ではカーソルの動きに合わせてカーブの山が内側に入ってしまっています。丸い線がかけるようになるので、この辺は人それぞれで好みが分かれそうです。
また、補正が強いので、襟や髪の毛、右側の線ではカーソルの動きに合わせてカーブの山が内側に入ってしまっています。丸い線がかけるようになるので、この辺は人それぞれで好みが分かれそうです。
重み付け移動平均。
重み付けを加えてみました。
パラメータ
履歴長 | 20 |
重み関数 | h(n)=20-n (n=0,1,...,19 : n個前のデータを表す) |
結果
多少は良くなっているのですが......
速度ベースの減衰関数
速度によって過去のデータを減衰させていく方法を作ってみました。
(2007-08-18版)
(2007-08-18版)
パラメータ
履歴長 | 20 |
重み関数 | h(n)=Π(サンプル点iでの速度のAnnealing関数)[i=1〜n] |
Annealing係数 | 2.5 |
結果
重み付けバージョンより、髪の毛の伸びなどが良くなっています。クオリティが変わらずに追随性が良くなったように見えてきます。
単純ガウシアン重み付け
GIMP萌え絵スレの898さんのアドバイスを聞いて、ガウシアン関数での重み付けを作ってみました。
パラメータ
履歴長 | 20 |
重み関数 | h(n)=Gaussian(n) |
Gaussianのσ | 5 |
結果
重み付けと比べて格段に良くなっています。追随性もかなり良いです。
ディティールが細かくなっています。細かいブレは補正するけど、大きな周波数のブレはそのまま出てしまうかもしれません。
とにかく、かなり優れています。
鼻のトレースはこの方法がもっとも良くなっています。
ディティールが細かくなっています。細かいブレは補正するけど、大きな周波数のブレはそのまま出てしまうかもしれません。
とにかく、かなり優れています。
鼻のトレースはこの方法がもっとも良くなっています。
速度ベースガウシアン重み付け
ガウシアンの入力値を、過去の履歴のインデックスではなく、それまでの速度の総和にしてみます。速度の和にする根拠がないので、数学的にはでたらめです。
(2007-08-19版)
(2007-08-19版)
パラメータ
履歴長 | 20 |
重み関数 | h(n)=Gaussian(Σ(iの速度)[i=1〜n]) |
Gaussianのσ | 20 |
結果
追随性が良くなります。これまでの方法の中で最も良いです。補正の感じもガウシアンと同等です。線がカーソルから大きく外れないというのも良いところです。ただし、逆に言うと人によっては補正が弱いと感じるかもしれません。
この方法でガウシアンのσを50に変えるとこんな感じになります。σひとつで大きく特性が変わるので、今回の結果もあくまでも参考程度って感じですね。
この方法でガウシアンのσを50に変えるとこんな感じになります。σひとつで大きく特性が変わるので、今回の結果もあくまでも参考程度って感じですね。
- ホテル行く前に外で2発イカせてもらいますた! http://ston.mlstarn.com/381771189 -- てれれん (2009-06-04 23:11:38)