--- title: 偏光写真 description: 偏光の強度と位相を写真に収める date: 2025-10-07T06:29:56.466Z updated: 2026-01-08T14:59:51.244Z tags: - wip - techniques url: https://baku89.com/ja/pl-photography --- # 偏光写真 ![](https://wp.baku89.com/wp-content/uploads/2022/07/leafAchannel_0-1-1440x807.jpg) from [CNC、リグ、映像](/cnc-study) ## TL;DR RGB `(red, green, blue)` 以外のチャンネルを写真に収めたい。市販のPLフィルターをCNCで自動的に回しながら動画を撮って、その各ピクセルの明度変化から後処理することで、新たに 偏光角度と偏光強度`(polalized_angle, polalized_intensity)` という2チャンネル分を取り出すことができないか。 ## PL フィルターとは ![](https://wp.baku89.com/wp-content/uploads/2022/07/pl_filter_photo-1440x867.jpeg) くるくるまわる ![](https://wp.baku89.com/wp-content/uploads/2022/07/PL_filter.jpg)\ _[反射除去効果](https://www.kenko-tokina.co.jp/imaging/filter/pl/)_ ## ひとまず手動で回してみる 実験 1: 60 度ずつ回転させながら、3 枚撮影した写真の明度変化から、各ピクセルの偏光強度と偏角を計算。（NumPy で適当に） そもそもこの前提が正しいかわからないですが（明度変化がリニアでない可能性など）: ![](https://wp.baku89.com/wp-content/uploads/2022/07/polarized_light_graph.gif) わりとノイズが出る。 ![](https://wp.baku89.com/wp-content/uploads/2022/07/PL_composite.gif) Red, Blue, Green, 偏光強度, 偏光角度 の 5 チャンネル分でいろんな合成方法を試す。 ![](https://wp.baku89.com/wp-content/uploads/2022/07/polarized_anim.gif) 偏角をくるくる回す ## 3枚の写真の明度をRGBに割り当てる シンプルに結果のがきれい 1. 三脚にカメラを固定 2. 60度ずつ偏光フィルターを回して3枚のモノクロ画像を撮影 3. それぞれをRGBに割り当てると、偏光角度が色相として、偏光強度が彩度として現れる ![](https://wp.baku89.com/wp-content/uploads/2022/07/car-mirror_sidegraded_0-1-1440x809.jpg) ![](https://wp.baku89.com/wp-content/uploads/2022/07/fuaknchannel_0-1-1440x807.jpg) ![](https://wp.baku89.com/wp-content/uploads/2022/07/housechannel_0-1-1440x807.jpg) ![](https://wp.baku89.com/wp-content/uploads/2022/07/morinagachannel_0-1-1440x809.jpg) ![](https://wp.baku89.com/wp-content/uploads/2022/07/leafAchannel_0-1-1440x807.jpg) ## リングを自動で回す けどRGBを撮影しつつ、もっと綺麗に偏光チャンネルだけを抽出したい。 1 軸分 CNC 制御できる基盤を設計し、カメラにマウント。動画から偏角を割り出すほうが、3 枚のみに比べてノイズが少ないんじゃないか? ![](https://wp.baku89.com/wp-content/uploads/2022/07/1axis_rig_saturated-1440x810.jpeg)\ _基盤パターンにこだわった_ ![](https://wp.baku89.com/wp-content/uploads/2022/07/pl_rig-1440x1082.jpeg)\ _アグリーなリグ_ 基盤に取り付けたボタンに以下のマクロを設定。 ``` G91 ;; 座標指定をインクリメンタルに M07 ;; ミストON （RECボタン押下） G0 Y1 ;; 間隔を置くためのダミー M09 ;; ミストOFF (RECボタンリリース) G0 X200 ;; PLフィルターを180度 + 両端に加減速のバッファ10度 = 200度分回転 M07 ;; ミストON （RECボタン押下） G0 Y1 ;; 間隔を置くためのダミー M09 ;; ミストOFF (RECボタンリリース) G90 ;; 座標を絶対指定に ``` ![](https://wp.baku89.com/wp-content/uploads/2022/07/pl_motor.gif) ...これからいろいろ試してみようとおもいます。