Fotografieren mit Android: Google RAISR nutzt maschinelles Lernen für bessere Bildqualität

Die mit Abstand meisten Digitalfotos werden schon seit Jahren mit Smartphone-Kameras aufgenommen. Im Gegensatz zu konventionellen Kameras werden Smartphone-Bilder aber oft nicht nur einfach auf dem Gerät oder einer Speicherkarte abgelegt, sondern auch auf ein soziales Netzwerk oder einen Cloud-Service wie Google+, Facebook und andere hochgeladen.

Upload mindert bisher meist die Bildqualität

Die Masse der Bilder resultiert hierbei in sehr großen Datenmengen, die meist über mobile Netzwerke gesendet werden. Zur Reduktion dieser Datenmenge werden hochauflösende Fotos vor dem Upload oft verkleinert, was sich aber leider auch qualitätsmindernd auswirkt. Nach dem Upload können die verkleinerten Dateien zwar durch sogenanntes „Upsampling“ wieder vergrößert werden, konventionelle lineare Methoden fügen allerdings nur Bildpunkte auf Basis der angrenzenden Pixel und ein und können die im Originalbild dargestellten Details nicht wiederherstellen.

So will Google die Bilddetails wiederbringen

Deshalb arbeitet Technologie-Gigant Google schon länger an seiner RAISR (Rapid and Accurate Image Super-Resolution) Technologie, die maschinelles Lernen einsetzt, um bei der Bildvergrößerung auch die Detaildarstellung zu verbessern.

Dabei wird ein Bildpaar, also jeweils eine hochauflösende und eine verkleinerte Version eines Bildes, in einen Algorithmus zum „Lernen“ eingespeist. Dieser Algorithmus generiert dann Filter, die eine Bildqualität nahe am Original erzeugen können, wenn sie auf die Pixel eines niedrig auflösenden Bildes angewandt werden. Während des „Lernprozesses” konzentriert sich der Algorithmus hauptsächlich auf die Kontrastkanten innerhalb definierter Bildausschnitte. Sie sind für den Schärfeeindruck sehr wichtig. Das „Training“ mit 10.000 Bildpaaren dauert circa eine Stunde.

Image by Google
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Premiere in der Android-App von Google+

Nachdem die Technologie im November letzten Jahren im Forschungsstadium präsentiert worden war, hat Google jetzt einen Blog-Post veröffentlicht, in dem die Implementierung von RAISR in Google+ für Android angekündigt wird. Das soziale Netzwerk wird von vielen Fotografen zur Darstellung und zum Teilen von hochauflösenden Bildern genutzt und Google erhofft sich eine Reduzierung des dazu benötigten Mobildatenvolumens, was besonders in Gegenden mit schlechter Datenabdeckung oder beim Roamen nützlich sein dürfte.

75 Prozent Datenvolumen sparen

RAISR erlaubt es, Bilder nahezu in Originalqualität zu betrachten und gleichzeitig das benötigte Datenvolumen pro Bild um bis zu 75 Prozent zu verringern. Noch ist die Technologie erst auf einem Bruchteil aller Android-Geräte im Einsatz, aber jetzt schon werden ungefähr eine Milliarde Bilder pro Woche verarbeitet. In dem kommenden Wochen soll die Implementierung von RAISR weiter ausgeweitet werden.


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About Lars Rehm
Lars Rehm ist freiberuflicher Journalist und schreibt für US-, britische und deutsche Medien über Fotografie, Kameras und Technologie im Allgemeinen. Seit 2007 hat er für Dpreview.com unzählige Digitalkameras, Objektive und Zubehör getestet aber nimmt heutzutage einen großen Teil seiner Bilder auch mit dem Smartphone auf. Er ist fasziniert von der hohen Innovationsrate im Mobilsektor und den kreativen Möglichkeiten, die durch Konnektivität und mobile Rechenpower geboten werden.