Цифровой шум на фото: Цифровой шум на фотографии. Виды шума. Причины возникновения

Цифровой шум изображения

 

Определение: Цифровой шум — дефект изображения, вносимый фотосенсорами и электроникой устройств, которые их используют (цифровой фотоаппарат, теле-/видеокамеры и т. п.) Явление На левой части изображения приведён фрагмент фотографии снятой при неблагоприятных условиях (длинная выдержка, высокая чувствительность ISO), шум хорошо заметен. На правой части изображения — фрагмент фотографии снятой при благоприятных условиях — шум практически незаметен. Цифровой шум проявляется в виде случайным образом расположенных элементов растра (точек), имеющих размеры близкие к размеру пикселя. Цифровой шум отличается от изображения более светлым или тёмным оттенком серого и цвета (яркостный шум англ. luminance noise) и/или по цвету (хроматический шум англ. chrominance noise). Цифровой шум придаёт фотографии неестественный вид — создаётся ощущение, что на изображение наложена маска из точек различной яркости и цвета. В особенности, цифровой шум портит восприятие однотонно-окрашенных частей изображения (например голубого неба) и объёмное восприятие объектов заднего плана, находящихся не в фокусе. Сама по себе величина шума — характеристика понятийная и мало информативная. Как принято в электронике, говорить надо об отношении сигнал-шум. Математический анализ цифрового шума выявляет нелинейную структуру в фотографическом изображении. Иногда, цифровой шум отождествляют с такими явлениями обычной (химической) фотографии, как зернистость плёнки и фотографическая вуаль. Подавление цифрового шума Существуют всевозможные способы подавления цифрового шума на уровне сенсора, трактов цифрового фотоаппарата и на конечном цифровом изображении. Алгоритмы выявления уровня цифрового шума основаны на отклонении шума от фона. Темновой ток нескольких миллионов фотодиодов сенсора корректируется методом привязки к «уровню чёрного» от группы пикселей, находящихся в полной темноте. Вычисляется систематическая поправка — «уровень чёрного» темнового тока (среднее значение), которая вычитается из тока каждого фотодиода для данного фото изображения. Подавление цифрового стохастического (греч. stochastikos — случайный, вероятностный) шума проводится усреднением (интегрированием по множеству или апертуре (лат. apertura — отверстие) для каждого пиксела. Например, одной из распространённых апертурных методик подавления шума является т. н. свертка. При подавлении шума усреднением несколько ухудшается резкость на конечном цифровом изображении. Увлечение противошумовым фильтром, увеличением резкости поля и границ кадра приводит к тому, что изображение приобретает характерные для цифровых фильтров искажения — теряются оттенки на переходах яркости и цвета, снижается насыщенность тона, становится видна структура растра и пр. Надо стремиться делать цифровые фотографии в условиях, обеспечивающих минимум темнового тока и шумов. Эти условия соблюдаются при хорошем освещении всех сюжетов кадра, которое обеспечивает съёмку при минимальной чувствительности и небольших выдержках. Причины возникновения цифрового шума На отношении сигнал-шум влияют шумы аналоговой электроники цифрового фотоаппарата («обвязка», усилители, АЦП), но основным источником цифрового шума является фотосенсор. Цифровой шум в фотосенсоре возникает по следующим причинам. Дефекты (примеси и др.) потенциального барьера вызывают утечку заряда сгенерированного за время экспозиции — т. н. чёрный дефект. Такие дефекты видны на светлом фоне в виде тёмных точек. (англ. Dark current — Темновой ток) — является вредным следствием термоэлектронной эмиссии и «туннельного» эффекта и возникает в сенсоре при подаче потенциала на электрод, под которым формируется потенциальная яма. «Темновым» данный ток называется потому, что складывается из электронов, попавших в яму при отсутствии светового потока. Такие дефекты видны на темном фоне в виде светлых точек, т. н. белый дефект. Белые дефекты особенно проявляются при больших экспозициях. Основная причина возникновения темнового тока — это примеси в кремниевой пластине или повреждение кристаллической решётки кремния. Чем чище кремний, тем меньше темновой ток. На темновой ток оказывает влияние температура элементов камеры, электромагнитные наводки, как внешние, так и внутренние, от самой камеры. При увеличении температуры на 6-8 градусов, значение темнового тока удваивается. Из-за шума, возникающего вследствие стохастической природы взаимодействия фотонов света с атомами материала фотодиодов сенсора. При движении фотона внутри кристаллической решётки кремния, вероятно, что фотон, «попав» в атом кремния, выбьет из него электрон, родив пару электрон-дырка, но сказать точно, сколько фотонов родит пары, а, сколько пропадет с какими-то другими эффектами нельзя. Электрический сигнал, снимаемый с сенсора будет соответствовать количеству рождённых пар. Снимаемый сигнал с сенсора при заданных выдержке и диафрагме (интенсивности света) будет определять квантовая эффективность — среднее число рождаемых пар электрон-дырка. Из-за наличия дефектных (не работающих) пикселей, которые возникают при производстве фотосенсоров (несовершенство технологии) и всегда находятся в одном и том же месте. Для устранения их негативного влияния используются математические методы интерполяции, когда вместо дефектного «подставляется» либо просто соседний элемент, либо среднее по прилегающим элементам, либо значение, вычисленное более сложным способом. Естественно, что вычисленное значение отличается от фактического и ухудшает резкость конечного изображения. Этот же дефект вносит интерполяция, корректирующая конечное изображение, при использовании фильтра Байера. Из-за гамма-коррекции. Гамма-коррекция может осуществляться в электронном тракте или в процессоре. Наш глаз имеет логарифмическую чувствительность к свету, а фотосенсоры — линейную, поэтому слабые сигналы усиливаются больше, чем сильные, чтобы изображение имело привычный для человека вид. Часто для этого (и для некоторых других целей) используют таблицы перекодировки, определяющие соответствие входного и выходного сигналов. Что влияет на величину цифрового шума Размер сенсора и его разрешение. Размер фотодиода на микросхеме зависит от технологии. По технологии CCD элементов «обвязки» у пиксела меньше, чем по технологии CMOS и больше площади сенсора достается линзе фотодиода. Это особенно сказывается на сенсорах маленького размера, поэтому для цифровых фотоаппаратов, кроме зеркалок, сенсоры, изготовленные по технологии CMOS, практически не применяют. При одинаковых физических размерах сенсора, у сенсора, имеющего большее разрешение, активная площадь каждого фотодиода меньше. На маленькие линзы фотодиода падает меньше света, меньшие потенциалы считываются с фотодиода и требуется бо́льшее аналоговое усиление сигнала перед оцифровкой. В результате больше уровень шума и меньше отношение сигнал-шум. Выбранный производителем диапазон эквивалентной чувствительности сенсора. Эквивалентная чувствительность сенсора определяет коэффициенты усиления сигналов в цифровом фотоаппарате и отношение сигнал-шум. Темновой ток является главным фактором, ограничивающим предел чувствительности сенсора (ISO 400/800). Время экспонирования. Темновой ток фотодиода при больших экспозициях сильно ухудшает отношение сигнал-шум. Чем больше время экспонирования, тем больше тепловой шум транзисторов электроники и хуже отношение сигнал-шум. Интересный компромисс наблюдается в фотоаппаратах с поворотными ЖК- дисплеями, крепящимися к камере на шарнирах. Это решение очень удобно для фотографа и самое главное — от сенсора отдаляется источник тепла и шума, что снижает темновой ток и помехи. Источник — wikipedia.org В начало  ::: В библиотеку :::



Как уменьшить цифровой шум на фотографии

Независимо от мастерства фотографа, на цифровых снимках возможно появление шумов. То есть они присутствуют всегда, только при определённых условиях или характеристиках съёмки, они будут более заметны. Эффект особенно проявляется, когда нужно распечатать фотографию большого формата. Шумы на изображениях возникают по нескольким причинам, но есть способы позволяющие, если не избавиться полностью от этого явления, то заметно снизить его.

Что такое цифровой шум

В фотоаппаратах, которые использовались до появления цифровой техники, фотография фиксировалась на целлулоидной плёнке, покрытой соединениями серебра. Плёнка выпускалась разных степеней чувствительности, что позволяло получать хорошее изображение при разном освещении. В цифровых фотоаппаратах, объектив фокусирует кадр на полупроводниковой матрице. Это тонкая пластина из чистого кремния, на которой по специальной технологии создаются миллионы фототранзисторов. Каждый такой элемент называется пиксель. Он преобразует полученное, через оптику, количество света в электрический потенциал.

Для корректной работы светочувствительного элемента, на него подаётся определённое питающее напряжение от аккумулятора фотоаппарата. В процессе работы этой цифровой системы на выходе получается не только полезный сигнал, но и цифровой шум (зерно, помехи, дефекты). Эти помехи, прежде всего, определяются физическими процессами, протекающими в полупроводниковых элементах. Визуально они представляют собой мельчайшие цветные точки, появляющиеся на фотографии. Такие точки могут иметь разный размер, цвет и яркость. В обычной фотографической практике рассматриваются два вида дефектов:

1. 1. Яркостные;

1. Цветовые или хроматические.

При некоторых видах съёмки на фотографии может возникнуть ещё одна разновидность помех – это дефекты от слишком продолжительной выдержки. Такие шумы возникают при астрофотографии на снимках звёзд и галактик.

Причины появления

Шум проявляется в любом электронном устройстве, в том числе и цифровых фотоаппаратах. Это обусловлено процессами, протекающими в полупроводниковых элементах и некоторыми другими причинами. Увеличение помех может быть вызвано следующими факторами:

Увеличение чувствительности сенсора на фотоаппарате, означает только то, что на усилитель сигнала подаётся большее напряжение. При повышении коэффициента усиления, чувствительность элемента действительно возрастает и можно снимать при пониженном освещении, но увеличение усиления влечёт за собой возрастание цифровых дефектов, что будет хорошо заметно на фотографии.

Продолжительная выдержка обеспечивает длительное воздействие света на матрицу. Помехи при этом так же возрастают. Качество фотографии зависит от физических характеристик матрицы фотоаппарата, точнее от размера чувствительных элементов и расстояния между ними.

Рекламируя компактные «мыльницы», фотоаппараты бюджетного класса, производители указывают большое число мегапикселей, но у таких фотоаппаратов матрицы так же небольшого размера. Это означает, что расстояние между пикселями очень маленькое и матрица в процессе работы нагревается, что приводит к возрастанию шумов.

В отношении двух типов матриц (ПЗС и КМОП) мнения неоднозначные. На низких уровнях чувствительности ПЗС шумит меньше, чем КМОП, но с нагревом сенсора помехи заметно возрастают и их сложнее удалять системой шумоподавления. Дефекты с КМОП матрицы проще поддаются обработке, но заменить на фотоаппарате один тип матрицы на другой невозможно, поэтому следует пользоваться тем, что имеется в наличии. Кроме этих причин возникновения дефектов, они могут проявляться из-за низкого качества изготовления сенсора и наличия «битых» пикселей.

Как избежать появления дефектов

Самый актуальный вопрос – это как избежать шумов на фотографии. Полностью устранить их невозможно, но снизить уровень вполне реально. Если

фотоаппарат ещё не приобретён, следует покупать модель с сенсором большего размера. В таких конструкциях проще избежать перегрева матрицы. При фотосъёмке нужно соблюдать некоторые правила, позволяющие уменьшить появление зерна:

• Использовать светосильные объективы;
• Снимать с минимальной чувствительностью ISO;
• Избегать продолжительных выдержек;
• Включать систему шумоподавления в фотоаппарате;
• Ограничить применение цифрового увеличения.

Стоит понимать, что любая система подавления цифровых шумов – не панацея. Так как по факту в их задачу входит удаление дефектных пикселей с фотографии, а значит снижение детализации. Как итог, чем больше было их удаленно, тем более “замыленной” получится результатирующий кадр.

При съёмке в жаркий солнечный день фотоаппарат должен быть максимально защищён от перегрева корпуса, поскольку

при этом нагревается сенсор и уровень зерна на фотографии возрастает. Если, в дальнейшем, планируется распечатка фотографий большого формата, то эти правила нужно строго соблюдать, так как при таком увеличении помехи будут особенно заметны.

Оценка уровня шума

Объективно оценить можно только наличие «битых» пикселей на светочувствительном элементе фотоаппарата. Для этого нужно установить максимальную чувствительность, закрыть объектив специальной заглушкой и сделать снимок при 30 секундной выдержке. В результате на чёрном фоне будут хорошо заметны белые точки. Это дефект матрицы и точки будут на каждом изображении. Алгоритма, который мог бы точно анализировать шумовую составляющую и отделять её от полезного сигнала, не существует, иначе не было бы никаких проблем. Поэтому помехи на фотографии можно оценить только визуально.

Варианты удаления

Для удаления зерна нужно воспользоваться возможностями фоторедактора. В программе Adobe Photoshop для этой цели имеется полезный инструмент. Сначала необходимо открыть в программе нужную фотографию, затем последовательно включить следующие пункты:

• «Фильтр»;
• «Шум»;
• «Уменьшить шум».

В открывшемся окне имеются четыре ползунка, с помощью которых можно устранить некоторые дефекты изображения. Регулировки «Интенсивность» и «Сохранить детали» позволяют сбалансированно снизить яркостные дефекты. При повышении интенсивности воздействия, дефекты становятся менее заметными, но снижается и детализация. Это можно компенсировать регулировкой «Сохранить детали». Алгоритм «Уменьшить шумы цветов» позволяет подавить цветовые дефекты, при этом резкость не уменьшится, но снизится цветовая насыщенность. Ползунок «Детали резкости» повышает чёткость отдельных элементов фотографии. Сравнить исходное изображение и полученный результат, можно нажав кнопку «Просмотр». Эти коррекции выполняются в режиме «Основной». Если перейти в режим «Дополнительно», нажав соответствующую кнопку, то можно снижать уровень зерна в каждом из каналов RGB.

В фотошопе есть и другие, более сложные инструменты, позволяющие «почистить» фотографию от шумов. Технология получения гламурного портрета, как с обложки глянцевого журнала, предполагает работу с несколькими слоями. Здесь используется размытие по Гауссу, создание чётких контуров отдельным деталям и другие приёмы обработки. Работая с каждым слоем по-отдельности, шумы на изображении удаётся удалить практически полностью.

Опытные фотографы знают, что лучше постараться не допустить появления избытка шумов в процессе съёмки, чем, впоследствии, сложно и долго их удалять. Соблюдение простых правил позволяет получать фотографии отличного качества без их обработки. Устранять шум на изображении, в некоторых случаях, не рекомендуется, так как этот процесс неизбежно снижает детализацию снимка, поэтому приходится отказываться от коррекции фотографии, чтобы сохранить мелкие, но наиболее важные, детали изображения.

Шумы цифровой камеры: концепция и типы

«Визуальный шум» — это цифровой эквивалент зерна плёнки. Ещё его можно сравнить со слабым фоновым шипением, которое можно услышать из аудиосистемы на полной громкости. В цифровых изображениях этот шум выглядит как случайные вкрапления на исходно ровной поверхности, и он может значительно снизить качество изображения. И хотя как правило шум портит изображение, в некоторых случаях он даже желателен, поскольку может придать изображению старомодный, зернистый вид, напоминая старую плёнку. Некоторый шум может также повысить кажущуюся чёткость изображения. Шум нарастает вместе с повышением светочувствительности камеры, длиной экспозиции, температурой, а также варьируется между различными моделями камер.

Концепция

Определённый уровень шума всегда присутствует в любом электронном приборе, который передаёт или принимает «сигнал». В телевидении этим сигналом является телевещание, передаваемое по кабелю или принятое при помощи антенны; в цифровых камерах сигналом является свет, достигающий сенсора камеры. Несмотря на то, что шум в принципе неустраним, он может быть настолько мал относительно сигнала, что покажется отсутствующим. Соотношение сигнал-шум (SNR) является полезным и универсальным способом сравнения относительного количества сигнала и шума для любой электронной системы; высокие соотношения покажут чрезвычайно малый видимый шум, тогда как для низких соотношений будет справедливо противоположное. Показанные ниже изображения демонстрируют, как камера получает существенно зашумленный снимок слова «сигнал» на гладком фоне. Итоговое изображение дополнительно показано в увеличенном трёхмерном представлении, которое демонстрирует сигнал поверх фонового шума.

В вышеприведенном изображении соотношение сигнал-шум достаточно велико, чтобы чётко отделить информацию в изображении от фонового шума. Низкое SNR могло бы привести к появлению изображения, где «сигнал» и шум более сравнимы и потому сложнее отличимы друг от друга.

Терминология

Светочувствительность ISO камеры, называемая также «скоростью ISO», является стандартом, который описывает абсолютную чувствительность камеры к свету. Варианты чувствительности ISO обычно отличаются вдвое (например: ISO 50, ISO 100 и ISO 200) и могут иметь большой диапазон значений. Большее число представляет большую чувствительность, а соотношение двух чисел ISO показывает разницу в их светочувствительности, имея в виду, что снимок, сделанный при ISO 200, потребует вдвое меньше времени для достижения того же уровня экспозиции, что и снимок с использованием ISO 100 (при прочих равных параметрах настройки). Чувствительность ISO аналогична чувствительности ASA для различных плёнок, хотя цифровая камера способна снимать изображения на нескольких разных ISO. Это достигается усилением сигнала изображения в камере, хотя это умножает и шум, и таким образом более высокие числа ISO приведут к соответствующему нарастанию шума.

Типы шума

Цифровые камеры подвержены трём типам шума: случайному, структурному и линейчатому. Три примера внизу показывают выраженные и изолированные случаи каждого из типов шума на обыкновенном ровном сером фоне.

Структурный шум длинная выдержка малое число ISO	Случайный шум короткая выдержка большое число ISO	Линейчатый шум отдельные камеры осветлённые тени

Случайный шум характеризуется колебаниями яркости и цветности выше и ниже настоящих. Определённая доля случайного шума будет всегда присутствовать при любом времени экспозиции и больше зависит от числа ISO. Рисунок случайного шума меняется от кадра к кадру, даже если параметры экспозиции идентичны.

Структурный шум включает то, что называется «горячими пикселями», которые определены как те, где интенсивность в пикселе значительно превосходит колебания, вызванные случайным шумом. Структурный шум обычно появляется на выдержках большой длины и усугубляется при высоких температурах. Структурный шум уникален тем, что покажет практически идентичное распространение горячих пикселей при съёмке в идентичных условиях (температура, длина экспозиции,число ISO).

Линейчатый шум зависит преимущественно от камеры и является шумом, который вносит сама камера в процессе считывания данных с цифрового сенсора. Линейчатый шум наиболее заметен на высоких ISO и в тенях, или когда изображение было чрезмерно осветлено. Линейчатый шум может также нарастать при определённых балансах белого, в зависимости от модели камеры.

Хотя наиболее раздражающим кажется структурный шум, его обычно проще всего удалить, поскольку он воспроизводим. Внутренней электронике камеры всего лишь нужно запомнить шаблон, и она может впоследствии вычесть этот шум, чтобы восстановить исходное изображение. В последних поколениях цифровых камер структурный шум создаёт гораздо меньше проблем, чем случайный, хотя даже мельчайшее его количество может бросаться в глаза больше, чем случайный шум.

Менее заметный случайный шум обычно сложнее удалить, не снизив качество изображения. Компьютерам сложно отличить случайный шум от мелкодетальной текстуры, например, пыли или тумана, так что в попытке удалить случайный шум вы часто придёте к тому, что эти текстуры тоже пропадут. Такие программы, как Neat Image и Noise Ninja, могут быть весьма хороши в снижении шума с сохранением в изображении актуальной информации. Ознакомьтесь также с моей статьёй об усреднении изображения как инструменте снижения шума.

Продолжение в части 2: «Визуальный шум: примеры и характеристики»

Программа для удаления шума с фотографии AKVIS Noise Buster

Купить Пробная версия

AKVIS Noise Buster — программа для подавления цифрового шума на изображении.

Устранение шума — один из обязательных этапов предварительной обработки большинства фотографий. Лучше выполнить эту процедуру с самого начала, чем получить в процессе редактирования изображения внезапно проявившиеся цветовые пятна.

К сожалению, даже использование последних новинок цифровой фототехники не гарантирует избавление от этой проблемы. Шумы матрицы могут возникнуть по ряду причин, например, при использовании цифрового зума, из-за выставления высокой чувствительности (ISO), при недостаточной освещенности, при длительной съемке, когда происходит перегрев пикселей, из-за «битых» пикселей, при использовании формата JPEG при фотографировании.

Даже если на экране компьютера шумов не видно, они могут неожиданно проявиться при печати и испортить фотографию.

AKVIS Noise Buster подавляет шумы матрицы цифровой камеры и шумы, появляющиеся при сканировании фотоснимка, уменьшает зернистость и устраняет неоднородные цветовые пятна на изображении, сохраняя детали и резкость границ.

Программа убирает как яркостной шум, так и цветовой (хроматический). Первый проявляется в виде искажающих элементов, отличающихся по яркости (например, неровности на коже), второй — в виде маленьких пятен, имеющих различие в цвете (пятна красного или синего цвета). Noise Buster справляется со своей задачей и в том, и в другом случае.

Ваши фотографии выглядят намного лучше после обработки в программе AKVIS Noise Buster!

Программа поддерживает пакетную обработку изображений, которая используется для коррекции серий фотографий, снятых в одинаковых условиях с одними и теми же настройками фотоаппарата. В пакетном режиме алгоритм подавления шума применяется сразу ко всем изображениям в папке.

 

AKVIS Noise Buster представлен в двух редакциях: в виде плагина для графических редакторов (plugin) и в виде самостоятельной программы (standalone). В течение ознакомительного периода можно попробовать оба варианта и все возможности Noise Buster.

Плагин совместим с AliveColors, Adobe Photoshop, Photoshop Elements, Corel Photo-Paint, Painter и PaintShop Pro, PhotoImpact и многими другими графическими редакторами.

Программа доступна на русском языке.

 

Попробовать бесплатно

 

Попробуйте программу в течение бесплатного ознакомительного периода!

После установки программа будет работать 10 дней без регистрации.
Пробный период поможет вам оценить все возможности программы.

Скачайте программу:

 

 

Купить — AKVIS Noise Buster 11.1

Facebook

Twitter

Вконтакте

Pinterest

Как уменьшить шум на фотографиях

© Public domain / pixabay.com

До распространения цифровой фотографии в каждом магазине техники продавалась фотопленка, на упаковке которой всегда можно было найти маркировку светочувствительности – 100, 200 или 400 ISO. Чувствительная пленка применялась для съемки при низком освещении, но у нее был серьезный недостаток – зернистость.

Вместо естественных цветов и плавных переходов из одного оттенка в другой на фотографии можно было увидеть уродливые точки и пятна. И хотя дни зернистых снимков остались далеко позади, цифровые фото имеют аналогичную проблему – шум.

Шум – это крохотные частые цветовые вкрапления, которых на снимке не предполагалось. Они возникают следующим образом. Сенсор камеры представляет собой миллионы светочувствительных датчиков, и каждый определяет луч света как источник напряжения. Если освещение слабое, а в настройках выставлена высокая чувствительность, сенсоры могут ошибочно регистрировать несуществующее напряжение. Результатом будет являться фотография с шумом.

Также количество шумов зависит от размера матрицы фотокамеры. Чем матрица меньше, тем выше вероятность появления шумов. Вот почему смартфоны более склонны выдавать «шумные» фотографии. Компактные цифровые камеры, прозванные в народе “мыльницами”, генерируют меньше шума, а профессиональные зеркальные фотоаппараты обеспечивают наиболее качественную съемку.

С одной стороны, шумы довольно малы. При просмотре снимков приемлемого качества на компьютере их можно вообще не заметить. Но они обязательно проявятся при увеличении масштаба, обрезке и широкоформатной печати.

Самый лучший выход – научиться минимизировать шумы на этапе съемки.

Управление шумом с помощью настроек ISO

© Public domain / pixabay.com

Размер матрицы изменить нельзя, но можно настроить чувствительность камеры к свету. При слабом освещении необходимо выставить более высокое значение ISO для получения отчетливой картинки. Но чем выше ISO, тем больше шумов будет на снимке, поэтому необходимо постоянно экспериментировать с этой настройкой и искать компромисс.

Не забудьте уменьшить ISO при съемке в помещении с ярким светом или в солнечный день. В противном случае у вас получатся мутные снимки.

Многие люди снимают на высоких настройках ISO, даже не подозревая об этом. Если вы перевели камеру в режим автонастройки, ISO скорее всего будет увеличено, но вы об этом не узнаете. Лучше всего снимать в режиме ручной настройки.

Контролировать ISO можно при съемке на Windows Phone и Android. iPhone не дает возможности изменять настройки ISO вручную, но Apple хорошо потрудились над тем, чтобы отладить работу камеры в автоматическом режиме.

Избегайте нагревания камеры

При высокой температуре сенсоры склонны генерировать больше шума. Таким образом, если вы бросите камеру на пару часов под открытым солнцем, а потом продолжите съемку, фотографии получатся сильно размытыми даже при низком значении ISO. При этом не важно, какой тип камеры вы используете – зеркальный аппарат или смартфон.

Камера может нагреться и от продолжительной активной работы. Чем больше сенсоры работают, тем сильнее они нагреваются. Фотографии, полученные в результате долгой выдержки или в режиме серийной съемки, могут иметь довольно большое количество шумов. Но больше всего шума возникает после видеосъемки: если после записи пятиминутного ролика вы резко переключитесь в режим фото, изображения почти наверняка буду испорчены шумами.

Как избавиться от цифрового шума на фотографии. Как убрать цифровой шум в фотошопе

ПРИВЕТ!
Цифровые фотоаппараты имеют одну неприятную особенность. Они регулярно снабжают снимки шумом. Под цифровым шумом понимают лишние цветные или монохромные точки, которых на изображении быть не должно. При высоком разрешении фотографии шум может быть даже не заметен. Но тайное становится явным при просмотре фотографии при максимальном масштабе. Устранить шум можно при помощи графического редактора Adobe Photoshop. Но на чудеса рассчитывать не стоит. Если шума на снимке очень много, то вы можете потерять детализацию.
Подавление шума в Фотошопе

Перед работой над подавлением шума в Фотошопе давайте ознакомимся с теорией: Цифровой шум на снимках возникает не всегда, вы и сами это прекрасно знаете. Если съемка происходит в условиях хорошего освещения (желательно на природе), а значение чувствительности стоит не выше ISO 100, то бояться нечего. В такие моменты шум может появиться только на безоблачном небе, если его в кадре очень много. Но и это бывает не всегда.

Всё меняется в случае изменения условий съемки и повышения чувствительности. Дальше всё зависит от конкретной фотокамеры. Профессиональные зеркалки позволяют повышать ISO до невероятных значений. Простенькие зеркальные фотоаппараты на это уже не способны. При их использовании шум начинает мешать уже при значении ISO 400-800. Ну а о компактах и говорить нечего. При их использовании вовсе не рекомендуется менять значение ISO со стандартной «сотки».
Шум в Фотошопе: ISO, матрица

Но что же делать владельцам недорогих фотоаппаратов? Ведь не все из них способны приобрести камеру за несколько тысяч долларов. Пожалуй, наилучший выход — стараться повышать освещенность вокруг себя. Если съемка проходит в вечернее время, то используйте вспышку. Даже встроенная в камеру вспышка позволит не повышать значение ISO. Либо можно попытаться увеличить выдержку до нескольких секунд, поставив при этом аппарат на неподвижный объект или прикрепив его к штативу.

Вы уже много раз слышали о том, что профессиональные фотографы повсюду носят с собой штатив. Делают они это не просто так. Повышать ISO не рекомендуется никогда. Даже на дорогих зеркалках повышение этого значения отразится на снимках. Да, цифровой шум будет едва заметен даже во время просмотра при максимальном масштабе. Но и этого лучше избегать. Поэтому опытные фотографы для улучшения качества снимка регулируют диафрагму и выдержку. Однако диафрагму изменять получается не всегда, ведь это может не соответствовать творческому замыслу фотографа. Напомним, изменение этого параметра может привести к появлению размытого фона. Если резкими должны получиться все объекты, то диафрагму необходимо прикрыть. Тогда как увеличить количество получаемого матрицей света? Правильно, сильно увеличить выдержку. Именно в таких случаях на помощь приходит штатив, позволяющий оставить камеру неподвижной на несколько секунд.

Ещё вы можете не понять, почему создатели фотоаппаратов не могут полностью избавиться от такого явления, как «цифровой шум». Всё просто. Любая матрица обладает определенным количеством фотоэлементов — пикселей. Чем этих пикселей больше, тем сильнее они будут мешаться друг другу при повышении напряжения. А именно это происходит при попытке увеличить чувствительность. Если разрешение матрицы низкое, то цифровой шум может давать о себе знать лишь на значениях ISO 800-1600 и выше. Но создатели в большинстве случаев пытаются повысить разрешение сенсора, не задумываясь о последствиях. Именно поэтому на свете так мало камер с 36-мегапиксельной матрицей. Сделать такой сенсор бесшумным крайне сложно. Но можно, это доказывают дорогие профессиональные зеркальные фотоаппараты.

Не помогают при съемке и ЖК-экраны, на которых просматривается созданный кадр. Их разрешение и диагональ не настолько велики, чтобы можно было разглядеть цифровой шум. А увеличивать масштаб у фотографа иногда не хватает времени. Поэтому приходится работать над устранением шума в Фотошопе.
Удаление шума в Фотошопе

Некоторым может показаться, что удаление шума в Фотошопе — это очень просто и отчасти это так. Нужно лишь задействовать соответствующий фильтр или плагин, если таковой установлен. И совсем хорошо, когда фотография сохранена в формате RAW. Дело в том, что именно с такими снимками работать легче всего. Но к этой теме мы вернемся ближе к окончанию урока. Пока же мы возьмем в качестве примера снимок ночного города. Он получен при помощи одной из самых дешевых «мыльниц». Светочувствительность матрицы в этот момент была увеличена до ISO 800. Неудивительно, что цифровой шум виден очень сильно.

Откройте подобный снимок и перейдите по пути «Фильтр>Шум>Уменьшить шум».

Появится диалоговое окно. В левой его части отображается кусочек кадра в 100-процентном масштабе. Вы можете выбрать для показа любую область снимка, достаточно лишь щелкнуть по ней левой кнопкой мыши. В правой области диалогового окна располагаются несколько ползунков. Именно с их помощью можно попытаться удалить цифровой шум. Но при этом придется смириться с небольшой потерей детализации и резкости. В противном случае на изображении появятся уже гораздо более заметные точки, влияющие на восприятие снимка хуже шума. Ещё этот фильтр позволяет избавиться от артефактов, возникающих при сжатии JPEG-файла. Для этого необходимо поставить флажок около соответствующего пункта. Но помогает это только при работе с крупными фотографиями, переконвертированными из одного формата в другой. В остальных случаях действие этого пункта проявляется слабо.

Когда результат вас устроит — нажмите кнопку «OK». Либо поставьте флажок около пункта «Дополнительно». Это позволит вам работать отдельно с каждыми каналами. Но этим стоит заниматься только с действительно важными фотографиями. Наша же задача — научиться основам работы в Фотошопе.

Как вы видите ниже, результат получился удовлетворительный. Мы потеряли резкость, которая и без того была никудышной, но цифровой шум исчез едва ли не полностью. Некоторые его признаки теперь можно заметить лишь на синем небе.

Как убрать шум в Фотошопе?

Давайте теперь попробуем разобраться с тем, как убрать шум в Фотошопе в RAW-изображении. В этом формате кадры сохраняются зеркалками, системными камерами и продвинутыми компактами. Для этого мы возьмем фотографию, на которой изображены въезжающие в город автомобили (если вы знакомитесь со всеми нашими уроками, то этот кадр уже будет знакомым). Это RAW-файл, полученный при съемке камерой Sony Alpha A65. Цифровой шум на этой фотографии незаметен. Если только не задействовать 100-процентный масштаб просмотра. Тогда шум становится виден, особенно на фоне деревьев и серого автомобиля.

Этот файл открывается при помощи приложения Adobe Camera RAW. Оно встроено в программы Adobe Photoshop и Adobe Bridge. Для устранения шума нужно использовать вкладку «Детализация». Также необходимо не забыть увеличить масштаб просмотра до 100-процентного. Хотя некоторые снимки состоят из такого количества шумов, что сильное увеличение масштаба не потребуется.

Как уменьшить шум в Фотошопе?

В правой части рабочего окна располагаются все нужные вам ползунки. Они разбиты на два раздела. Один посвящен работе с резкостью. Другой же нужен для уменьшения шума. Именно со второй группы начинается наша работа по устранению цифрового шума. Иногда достаточно повысить параметр «Светимость». В других случаях придется ещё и с четырьмя другими параметрами поработать. И лишь в самых запущенных случаях придется переходить к первому разделу, пытаясь вернуть резкость.

В нашем случае потребовалось подрегулировать всего один параметр. Резкость чуть ухудшилась, но это заметно лишь при прямом сравнении двух снимков при 100-процентном масштабе. Зато мы избавились от мозолящих глаза точек. Отныне вы знаете о том, как уменьшить шум в Фотошопе. Не говоря уже о том, что вы ознакомились с ещё одним преимуществом RAW-формата. Если у вас имеется хорошая камера и у вас есть достаточное количество времени на обработку, то старайтесь сохранять изображения именно в нём. Последующая работа в Adobe Camera RAW позволяет вытянуть из кадра всё. В дальнейшем его даже можно попытаться продать в фотостоках. Но это уже тема отдельного урока.

Как добавить шум в Фотошопе?

В некоторых случаях у пользователя возникает идея по превращению высококачественной фотографии в низкокачественную. Это заставит зрителя подумать о том, что снимок был получен при помощи простого компакта или смартфона. Поэтому стоит рассказать о том, как добавить шум в Фотошопе. А делается это, как уже многие догадались, путем перехода по пути «Фильтр>Шум>Добавить шум».

Диалоговое окно здесь уже в разы меньше. Вам нужно лишь выбрать уровень шума и тип распределения. Также позволяется сделать этот шум монохромным. Когда результат вас устроит — нажмите кнопку «OK».

Заметим, что на фотографиях с разным разрешением один и тот же уровень цифрового шума вызывает разные эффекты. Чем разрешение выше, тем меньше будет заметен низкий уровень шума. В нашем случае использовалась уменьшенная версия фотографии. Результат вы видите ниже.

Вот и всё, что можно рассказать о цифровом шуме. Это распространенное явление, с которым пытаются бороться множеством способов. В первую очередь нужно стараться получать бесшумные снимки. Если же этот артефакт всё же проявился, то проблему можно решить средствами Фотошопа. Что мы и показали на сегодняшнем уроке.

Авг 30

Здравствуйте, Уважаемые читатели блога ! Сегодня я расскажу Вам, как удалить шум с аудио записанного Вами. Наверняка каждый из Вас сталкивался с такой проблемой, Вы например после записи какого-либо видеоурока или подкаста слышите на аудио дорожке посторонние шумы. Понятное дело, что такое видео мало кому понравится, поэтому нам нужно научиться бороться с этой проблемой. Я познакомлю Вас с 2 способами удаления шума. Отличаются они друг от друга не сильно, просто выполняются в разных программах.

Удаление шума в Audacity

Преимущество программы заключается в том, что она распространяется бесплатно. Скачать её можно с Программа имеет особенную возможность подключать к себе различные расширения, которые заметно повышают функционал. Итак, после того как Вы скачали и установили программу, первым делом ставим, запускаем и открываем в ней свою аудиозапись (Файл → Открыть)

А сейчас ВНИМАНИЕ! Чтобы удалить шум, Вам нужно создать модель шума. Для этого сначала во время записи аудио нужно просто помолчать в течении 4-5 секунд. Теперь в программе выделяем кусок шума на аудиозаписи (то место, где Вы молчали) и идём в «Эффекты → Удаление шума → Создать модель шума»

Далее выделаем место где вы хотите удалить шум и идём в «Эффекты → Удаление шума → и нажимаем ОК» , после чего запись обработается и вы получите запись частично очищенную от шума, если результат вам не понравился повторите все действия но уже с другим куском шума.

Удаление шума в AVS Audio Editor

Очень классная программа, сам ей пользуюсь, проста в управлении и при этом имеет огромное количество простых и понятных функций. Скачать можно . Скачали и установили? Тогда едем дальше.

Естественно, для того чтобы начать работать сначала загружаем звуковой файл, который будем редактировать. Для этого можно просто перетащить нужный файл в программу. Повторюсь, что при записи звука надо специально немного помолчать 4-5 секунд, для того, чтобы в дальнейшем создать модель шума. В программа переходим во вкладку эффекты и выбираем в фильтрах «Удаление шума»:

В появившемся окне нажимаем на «Получить профиль шума», выделяем нужный фрагмент на звуковой дорожке и жмем «Ок». Профиль получен, теперь показатель «сглаживание» нужно поставить примерно на 30-40%, а шумоподавление выставить на -40Дб

Вот и все, не забываем сохранять результаты.

Заключение

Надеюсь статья будет Вам полезна, свое мнение оставляйте в комментариях. Приношу свои извинения за то что блог стал так редко обновляться, не буду оправдываться перед Вами, так как Вам это будет не интересно. Напоследок посмотрите видео о мотивации: P.S. О способах заработка многое можно узнать на сайте high-invest.ru , обязательно посетите его. С Уважением, Александр Сидоренко!

Всем доброго времени суток! Продолжаем потихоньку наполнять рубрику ! В этой статье я хочу рассказать и показать вам, один из самых быстрых и лёгких способов как убрать шум в Фотошоп . Чтобы более глубоко и детально раскрыть эту тему, я подобрал специально такое изображение, на котором покажу как убирать с изображения яркостный шум и цветовой шум.

Вообще шум целая, неприятная проблема цифровых фотографий, сделанных в темное время суток и сейчас мы с вами эту проблему за решаем. Для начала давайте откроем наше изображение с шумом и оценим ситуацию в целом.

Заходим в меню Файл/Открыть или воспользуемся горячими клавишами CTRL+O . Кстати, ещё можно открыть изображение с помощью функции «Открыть как… » (ALT+SHIFT+CTRL+O ), находим и выбираем наше изображение с шумом, затем справа от поля «Имя файла», выбираем открыть как тип файла «Camera Raw» и наше изображение сразу же открывается в фильтре Camera Raw.

Я открываю свое изображение первым, обычным способом, чтобы далее показать как зайти в специальный фильтр «Camera Raw», выбрать нужную вкладку и провести операции по устранению шума. Теперь давайте оценим моё изображение, в котором присутствует цветовой и яркостный шум. Вот оно:

Изображение с цветовым и яркостным шумом

Шума в этом изображение больше чем достаточно. Вы наверное уже начали сомневаться, что у нас что-то получится.. Конечно же, полностью весь шум убрать не получится, но сделать изображение менее шумным легко. Переходим от теории к практике!

Шаг №1

Итак, я открыл своё изображение в Фотошоп, теперь мне нужно зайти в специальный фильтр — «фильтр Camera Raw». Для этого я захожу в верхнее меню Фильтр/Фильтр Camera Raw , либо воспользуюсь горячими клавишами (SHIFT+CTRL+A ).

Заходим в меню Фильтр/Фильтр Camera Raw…

Шаг №2

Перед нами открывается окошко фильтра Adobe Camera Raw. Ставим галочку наверху в пункте «Контрольный просмотр», чтобы сразу видеть изменения изображения во время работы в фильтре. Далее выбираем вкладку «Детализация», у меня эта третья иконка слева. В нижнем левом углу можно менять масштаб изображения, скоро это нам понадобится.

Окно фильтра Adobe Camera Raw

Шаг №3

Находим ползунок «Цветность» и потихоньку передвигаем его вправо, до тех пор, пока не исчезнут цветовые точки. Не старайтесь на этом этапе убрать яркостный шум, пока что мы убираем только цветовой шум (цветовые точки). Как только цветовые точки исчезнут, сразу перестаём двигать ползунок.

Увеличили масштаб изображение до 300%

Вот что у нас получилось на данном шаге после не сложных манипуляций ползунком «Цветность». Обратите внимание, что цветные точки (цветовой шум) полностью исчезли с изображения. Теперь осталось убрать яркостный шум.

Цветовой шум в виде цветовых точек полностью убран

Шаг №4

Теперь давайте приступим к устранению яркостного шума. Для того, чтобы это сделать находим ползунок «Светимость» и медленно двигаем его в правую сторону, параллельно наблюдая за нашим изображением. Когда будет достаточно, определяем в каждом случае индивидуально, но значение «Светимости» при любом раскладе всегда выше значения «Цветности». Вот что получилось:

Вот такую картинку мы получили, шум практически полностью исчез

Шаг №5

В результате всех наших манипуляций, резкость изображения уменьшилась. Для того, чтобы увеличить резкость, необходимо подвигать вправо ползунки «Эффект» или «Сведения о яркости». Можно подвигать два этих ползунка или любой один из них.

Но имейте ввиду, двигать ползунки нужно очень осторожно, потому что получается обратный эффект, чем больше вы добавляете резкости, тем больше появляется шум. В конце не забудьте нажать кнопку «Ок» для того чтобы сохранить все изменения.

Осторожно добавляем резкость

Теперь давайте посмотрим на результат всей нашей работы по устранению шума из изображения. В итоге мы получили изображение на котором практически отсутствует шум, результат вполне достойный. Думаю теперь у вас отпадет вопрос о том как убрать шум в Фотошоп .

Вот что получилось после обработки по удалению шума

Если вам понравился этот урок и вы считаете его полезным, то прямо сейчас поделитесь ссылкой на этот урок со своими друзьями в социальных сетях, сделайте доброе дело пусть другие люди тоже получают пользу от этого материала! Кнопки соц. сетей расположены ниже.

На этом сегодня всё, спасибо за внимание, увидимся в следующих уроках!

Инструкция

Самый лучший способ борьбы с шумом – это препятствование его появлению. Шумы на снимках возникают в плохой освещенности, при которых камера или фотограф вынуждены сильно поднимать значения ISO. Уже при ISO, равном 400, на фотографиях появляются посторонние артефакты, если же ISO поднято до значений 800 или даже 1600, шумов на фото вам не избежать. Размытые аляпистые пятна сильно влияют на качество снимка, их можно как специальными фильтрами, так и средствами, изначально встроенными в редактор Фотошоп.

Видео по теме

Часто фотографы-любители с огорчением обнаруживают, что красивый пейзаж на фотографии оказался не таким уж красивым – изображение сплошь покрыто какими-то цветными пятнами. Это – цветовой шум , и получается он обычно, когда снимок делается при недостаточном освещении.

Вам понадобится

Инструкция

Не пропадать же добру! Можно попробовать средствами Adobe Photoshop убрать этот недостаток. Откройте фотографию. Сделайте дубликат слоя для того, чтобы не испортить основное изображение в процессе работы: Ctrl+J.

В главном меню последовательно выбирайте пункты Filter («Фильтр»), Blur («Размытие»), Surface Blur («Размытие по поверхности»). Поставьте флажок в окошко рядом с Preview («Просмотр»), чтобы видеть результат ваших действий. Двигая ползунки, выставляйте подходящие значения для Radius («Радиус») и Threshold («Порог») таким образом, чтобы максимально убрать шум , не размыв при этом фрагменты изображения. В окне просмотра видно, как изменяется вид фотографии.

Сделайте обработанный слой невидимым, щелкнув по изображению глаза рядом с ним. Опять скопируйте фоновый слой, чтобы попробовать другое средство из богатого арсенала фильтров. Выбирайте в главном меню Filter, затем Blur и Smart Blur («Умное размытие»). фильтр Threshold позволяет настраивать выборочную размывку. Более контрастные линии сохраняются, менее котнастные размываются. Чем ниже порог, тем больше линий и контуров сохраняются неизменными.

Опять убирайте видимость обработанного слоя. Скопируйте основной слой Ctrl+J. В меню Filter выбирайте пункты Noise («Шум») и Reduce Noise («Уменьшить шум »). Фильтр Strenght («Интенсивность») определяет силу обработки, Preserve Details («Сохранность деталей») – защищенность мелких фрагментов от воздействия фильтра. От мелких дефектов можно избавиться, настраивая ползунок инструмента Reduce Color Noise («Уменьшить цветной шум »). Чтобы компенсировать чрезмерное размытие деталей, используйте движок Sharpen Details («Резкость деталей»).

Для более тонкой обработки фотографии отметьте режим Advanced в строке над диалоговым окном. Переходите на вкладку Per Channel («По каналам»). Из списка выбирайте поочередно каналы и удаляйте шум Strenght и Preserve Details. Подтвердите изменения, нажав ОК.

Полезный совет

Сравните результаты обработки фотографии и выбирайте наиболее удачный вариант.

Любые изображения, полученные путем фотографирования реальных объектов, содержат искажения , обусловленные кривизной линз оптической системы фотоаппаратуры. Подобные дефекты снимков называют дисторсией (геометрической аберрацией). Различают положительную (подушкообразную) и отрицательную (бочкообразную) дисторсию. Убирать подобные искажения можно в графических редакторах. Например, в Adobe Photoshop.

Вам понадобится

• — Adobe Photoshop;
• — фотография с искажениями.

Инструкция

Загрузите в Adobe Photoshop изображение, содержащее оптические искажения . В разделе File главного меню кликните на пункте «Open…» или на клавиатуре нажмите Ctrl+O. Выберите файл в отображенном диалоге и нажмите OK.

Настройте параметры визуализации вносимых изменений. Активируйте опцию Preview. Исходное изображение отобразится в окне предварительного просмотра. Активируйте опцию Show Grid. Будет выведена сетка, позволяющая осуществлять контроль корректности расположения вертикальных и горизонтальных объектов. Нажмите кнопку Zoom Tool. Щелкая по изображению, выберите подходящий масштаб просмотра.

Сегодня мы будем бороться с шумами на фото с помощью мощного и качественного плагина для Photoshop под названием . Это, как я уже сказал, мощный инструмент, где в ручную можно уменьшить каждую составляющую шума, двигая кучу ползунков. Но так, как на сайте у нас все просто, то я вас успокою, для большинства задач хватает автоматических присетов, чтобы убрать шумы до минимума нам нужо будет всего сделать 2-3 клика. Для начала вам нужно скачать и установить этот плагин, затем загрузить Photoshop, а в нем открыть нужную фотографию.

Итак берем это старое фото сделанное старенькой фотокамерой Olympus — C760UZ. Как раз здесь вылезло очеь много шумов, т.к. фото снято с большой выдержкой 4 секунды. Открываем Imagenomic Noiseware Professional , как показанно ниже.

И вот мы в окне плагина

Здесь мы видим кучу настроек, плюс наше фото на котором отчасти шумы уже удалены. Как же оптимально убрать шумы для нашего фото? Не беспокойтесь нам хватит и автоматических настроек. заходим сюда и выбираем шумоподавление в зависимости от сюжета (в основыном актуальны настройки «Ночная сцена»,»Портрет», «Пейзаж», «Полное шумоподавление»).

Для нашего случая «Night Scene» (Ночная Сцена). Но вы всегда сможете выбрать любую другу настройку, возможно вас удовлетворит не та, которой приписана сцена. В этом пункте в зависимости от задач удаляются разные шумы (шумы от высокого ISO, цветовые шумы и пр.). Так же там присутствует функия полного удаления шумов, но пользоваться ей резонно далеко не всегда, хоть и картинка перестанет «шуметь», но вполне могут вылезти другие дефекты, такие как «Ступенчатость неба» т.е. небо получится не плавным градиентом, а ступенями с отчетливыми краями. Помните про золотую середину, и про то, что безболезненно шумы на 100% убрать нельзя. Надеюсь после установки данного плагина, те ваши фото, которые «шумели» станут более красивыми и привлекательными. Кстати, вот, что получилось у меня

Цифровой шум — это… Что такое Цифровой шум?

На левой части изображения приведён фрагмент фотографии снятой при неблагоприятных условиях (длинная выдержка, высокая чувствительность ISO), шум хорошо заметен. На правой части изображения — фрагмент фотографии снятой при благоприятных условиях. Шум практически незаметен

Цифрово́й шум — дефект изображения, вносимый фотосенсорами и электроникой устройств, которые их используют (цифровой фотоаппарат, теле-/видеокамеры и т. п.)

Явление

Цифровой шум проявляется в виде случайным образом расположенных элементов растра (точек), имеющих размеры близкие к размеру пикселя.

Цифровой шум отличается от изображения более светлым или тёмным оттенком серого и цвета (яркостный шум англ. luminance noise) и/или по цвету (хроматический шум англ. chrominance noise).

Цифровой шум придаёт фотографии неестественный вид — создаётся ощущение, что на изображение наложена маска из точек различной яркости и цвета. В особенности, цифровой шум портит восприятие однотонно-окрашенных частей изображения (например голубого неба) и объёмное восприятие объектов заднего плана, находящихся не в фокусе.

Сама по себе величина шума — характеристика понятийная и мало информативная. Как принято в электронике, говорить надо об отношении сигнал-шум. Математический анализ цифрового шума выявляет нелинейную структуру в фотографическом изображении. Наглядно можно сравнивать шум разных матриц так: когда две парные тестовые фотографии после ресайза к одному размеру имеют одинаково заметный шум, и при этом ИСО на одной на стоп больше другой, то разница в шуме равна 1 стоп. Т.е. в два раза.

Иногда, цифровой шум отождествляют с такими явлениями обычной (химической) фотографии, как зернистость плёнки и фотографическая вуаль.

Подавление цифрового шума

Существуют всевозможные способы подавления цифрового шума на уровне сенсора, трактов цифрового фотоаппарата и на конечном цифровом изображении.

Алгоритмы выявления уровня цифрового шума основаны на отклонении шума от фона. Темновой ток нескольких миллионов фотодиодов сенсора корректируется методом привязки к «уровню чёрного» от группы пикселей, находящихся в полной темноте. Вычисляется систематическая поправка — «уровень чёрного» темнового тока (среднее значение), которая вычитается из тока каждого фотодиода для данного фото изображения.

Подавление цифрового стохастического (греч. stochastikos — случайный, вероятностный) шума проводится усреднением (интегрированием по множеству или апертуре (лат. apertura — отверстие) для каждого пиксела.

При подавлении шума усреднением несколько ухудшается резкость на конечном цифровом изображении.

Увлечение противошумовым фильтром, увеличением резкости поля и границ кадра приводит к тому, что изображение приобретает характерные для цифровых фильтров искажения — теряются оттенки на переходах яркости и цвета, снижается насыщенность тона, становится видна структура растра и пр.

Надо стремиться делать цифровые фотографии в условиях, обеспечивающих минимум темнового тока и шумов. Эти условия соблюдаются при хорошем освещении всех сюжетов кадра, которое обеспечивает съёмку при минимальной чувствительности и небольших выдержках.

Причины возникновения цифрового шума

На отношении сигнал-шум влияют шумы аналоговой электроники цифрового фотоаппарата («обвязка», усилители, АЦП), но основным источником цифрового шума является фотосенсор. Цифровой шум в фотосенсоре возникает по следующим причинам.

1. Дефекты (примеси и др.) потенциального барьера вызывают утечку заряда сгенерированного за время экспозиции — т. н. чёрный дефект. Такие дефекты видны на светлом фоне в виде тёмных точек.
2. (англ. Dark current — Темновой ток) — является вредным следствием термоэлектронной эмиссии и «туннельного» эффекта и возникает в сенсоре при подаче потенциала на электрод, под которым формируется потенциальная яма. «Темновым» данный ток называется потому, что складывается из электронов, попавших в яму при отсутствии светового потока. Такие дефекты видны на темном фоне в виде светлых точек, т. н. белый дефект. Белые дефекты особенно проявляются при больших экспозициях. Основная причина возникновения темнового тока — это примеси в кремниевой пластине или повреждение кристаллической решётки кремния. Чем чище кремний, тем меньше темновой ток. На темновой ток оказывает влияние температура элементов камеры, электромагнитные наводки, как внешние, так и внутренние, от самой камеры. При увеличении температуры на 6-8 градусов, значение темнового тока удваивается.
3. Из-за шума, возникающего вследствие стохастической природы взаимодействия фотонов света с атомами материала фотодиодов сенсора. При движении фотона внутри кристаллической решётки кремния, вероятно, что фотон, «попав» в атом кремния, выбьет из него электрон, родив пару электрон-дырка, но сказать точно, сколько фотонов родит пары, а, сколько пропадет с какими-то другими эффектами нельзя. Электрический сигнал, снимаемый с сенсора будет соответствовать количеству рождённых пар. Снимаемый сигнал с сенсора при заданных выдержке и диафрагме (интенсивности света) будет определять квантовая эффективность — среднее число рождаемых пар электрон-дырка.
4. Из-за наличия дефектных (не работающих) пикселей, которые возникают при производстве фотосенсоров (несовершенство технологии) и всегда находятся в одном и том же месте. Для устранения их негативного влияния используются математические методы интерполяции, когда вместо дефектного «подставляется» либо просто соседний элемент, либо среднее по прилегающим элементам, либо значение, вычисленное более сложным способом. Естественно, что вычисленное значение отличается от фактического и ухудшает резкость конечного изображения. Этот же дефект вносит интерполяция, корректирующая конечное изображение, при использовании фильтра Байера.
5. Из-за гамма-коррекции. Гамма-коррекция может осуществляться в электронном тракте или в процессоре. Наш глаз имеет логарифмическую чувствительность к свету, а фотосенсоры — линейную, поэтому слабые сигналы усиливаются больше, чем сильные, чтобы изображение имело привычный для человека вид. Часто для этого (и для некоторых других целей) используют таблицы перекодировки, определяющие соответствие входного и выходного сигналов.

Что влияет на величину цифрового шума

• Размер сенсора и его разрешение. Размер фотодиода на микросхеме зависит от технологии. По технологии CCD элементов «обвязки» у пиксела меньше, чем по технологии CMOS и больше площади сенсора достается линзе фотодиода. Это особенно сказывается на сенсорах маленького размера, поэтому для цифровых фотоаппаратов, кроме зеркалок, сенсоры, изготовленные по технологии CMOS, практически не применяют. При одинаковых физических размерах сенсора, у сенсора, имеющего большее разрешение, активная площадь каждого фотодиода меньше. На маленькие линзы фотодиода падает меньше света, меньшие потенциалы считываются с фотодиода и требуется бо́льшее аналоговое усиление сигнала перед оцифровкой. В результате больше уровень шума и меньше отношение сигнал-шум. Но данное утверждение справедливо только при неизменной технологии изготовления матрицы. Новые матрицы могут содержать менее шумные элементы и соответвенно увеличивать можно или разрешение с сохранием уровня шума или сохранить разрешение, но уменьшить шум. На текущий момент производители предпочитают вариант сохранения уровня шума и увеличение разрешения.
• Выбранный производителем диапазон эквивалентной чувствительности сенсора. Эквивалентная чувствительность сенсора определяет коэффициенты усиления сигналов в цифровом фотоаппарате и отношение сигнал-шум. Темновой ток является главным фактором, ограничивающим предел чувствительности сенсора (ISO 400/800).
• Время экспонирования. Темновой ток фотодиода при больших экспозициях сильно ухудшает отношение сигнал-шум. Чем больше время экспонирования, тем больше тепловой шум транзисторов электроники и хуже отношение сигнал-шум.
• Интересный компромисс наблюдается в фотоаппаратах с поворотными ЖК- дисплеями, крепящимися к камере на шарнирах. Это решение очень удобно для фотографа и самое главное — от сенсора отдаляется источник тепла и шума, что снижает темновой ток и помехи.

См. также

Wikimedia Foundation. 2010.

Что такое шум в фотографии?

Шум — это тема в фотографии, которая, кажется, вызывает путаницу. Однако очень важно понимать это, если вы хотите добиться максимального качества изображения. В этой статье мы подробно рассмотрим два типа шума, которые влияют на ваши фотографии, дробовой шум и цифровой шум, а также то, что вы можете сделать, чтобы их минимизировать. Мы также объясним связь между такими вещами, как ISO вашей камеры и количеством шума на ваших фотографиях. Итак, что такое шум в фотографии и что вы можете сделать, чтобы его уменьшить?

За несколько лет до того, как я купил свою первую зеркалку, у меня была наведи и снимай, и я действительно хотел научиться пользоваться ею, но понятия не имел о фотографии.Когда я прочитал в Интернете, что установка высокого ISO «добавляет больше шума» к фотографии, естественно, я начал думать, что камера на самом деле становится громче при этих настройках. Я проверил эту теорию, сделав две фотографии с разными значениями ISO, и — я мог бы поклясться в этом! — затвор камеры был значительно громче при более высоком ISO. После этого довольно долгое время я думал, что высокие значения ISO можно использовать, за исключением музеев или соборов, где требуется тишина.Я сомневаюсь, что многие другие люди так безнадежно заблуждались по поводу шума, но все же есть несколько аспектов шума, которые даже опытные фотографы часто неправильно понимают.

Что такое шум?

Шум — это зернистая вуаль на фотографии, которая затемняет детали и делает изображение значительно хуже. В некоторых случаях фотографии могут быть настолько зашумленными, что их невозможно будет использовать. На каком-то уровне мы все хорошо знакомы с понятием шума — если не в фотографии, то в других областях, таких как музыка и аудиозаписи.

Вы наверняка заметили, что даже в тихой комнате есть фоновое «шипение» в видео или аудио, которые вы записываете. Это шипение не то, что мы обычно слышим, но оно проявляется в аудиозаписях (особенно с микрофоном более низкого качества). Где-то по пути в ваш звук закрались недостатки.

То же самое и в фотографии. Фактически, даже если вы сделаете снимок с закрытой крышкой объектива, полученное изображение не будет полностью черным . Это может быть близко, но всегда будут крошечные недостатки: случайные, яркие и обесцвеченные пиксели.

В этом случае вы можете очень легко увидеть случайные пиксели, просто увеличив яркость изображения в Lightroom или Photoshop. Если вы никогда не делали этого раньше, разумно подумать, что он просто плавно масштабирует фотографию от черного до серого и до белого без проблем, но это не так. Вместо этого на практике фотография станет все более уродливой, с огромными участками обесцвечивания и странно выглядящими пикселями. Это называется шумом.

Эти случайные дефекты называются шумом. Эта фотография, сделанная при ISO 12800, содержит огромное количество шума.Это слишком много для любого разумного использования.

Что вызывает шум в фотографии?

Технически, некоторое количество шума будет всегда на каждой фотографии. Вы ничего не можете сделать, чтобы предотвратить это; это физическое свойство света и фотографии.

На ваших фотографиях есть два основных типа шума: дробовой шум и цифровой шум. Несмотря на то, что они происходят из разных источников, дробовой шум и цифровой шум обычно трудно отличить друг от друга, когда вы смотрите на окончательную фотографию, поскольку они обычно приводят к одному и тому же результату: пиксели, которые случайно оказываются слишком яркими, слишком темными или обесцвеченными.

Шум при съемке

Шум при съемке, или фотонный шум, — это случайность из-за фотонов в сцене, которую вы фотографируете, которые являются незаметными и случайными.

Свет излучает и отражает все, что вы видите, но это не фиксированный узор, и в результате возникает зернистость. Например, очень тусклая лампочка может излучать в среднем 1000 фотонов в секунду, но каждая отдельная секунда будет немного отличаться — 986 фотонов, 1028 фотонов, 966 фотонов, 981 фотон, 1039 фотонов и так далее.Если вы сделаете снимок этой лампочки длительностью в одну секунду, вы не будете каждый раз получать один и тот же результат. Это то, что фотографы называют дробовым шумом на изображении.

Цифровой шум

Цифровой шум или электронный шум — это случайность, вызванная сенсором камеры и внутренней электроникой, которые вносят искажения в изображение.

Иногда на цифровом изображении будет отчетливо виден узор, хотя это зависит от камеры. И дробовой шум, и цифровой шум важны в цифровой фотографии.Шум при съемке обычно сильнее влияет на ваши фотографии, но цифровой шум является причиной того, что фотография с крышкой объектива не полностью черная. Каждый имеет значение.

NIKON D800E + 20mm f / 1.8 @ 20mm, ISO 3200, 1/20, f / 4.0

Как уменьшить шум в фотографии

Вы можете думать о шуме как о «фоне» для каждого сделанного вами снимка. Он всегда будет рядом, что бы вы ни фотографировали. Таким образом, ваша цель состоит в том, чтобы иметь реальные данные (то есть реальную сцену, которую вы пытаетесь сфотографировать) поверх этого фона.Лучший способ сделать это — захватить больше света.

Рассмотрим ситуацию, когда вы не улавливаете достаточно света в поле, а шум на изображении преобладает над сигналом — фактической информацией. Прежде всего, ваша фотография будет очень темной. Вы не уловили много света от сцены. Но помимо этого, когда вы пытаетесь сделать фотографию ярче на своем компьютере, вы сделаете более заметным и сигнал, и большую часть шума, в результате чего фотография будет выглядеть очень зернистой и обесцвеченной!

Если вы когда-нибудь слышали термин отношение сигнал / шум , то это то, что он имеет в виду.Фотография с «большим шумом» не всегда плохо сказывается на качестве изображения, потому что сигнал также мог увеличиться, возможно, на пропорционально большую величину, что сделало бы шум в целом менее заметным. Здесь важно просто соотношение.

Итак, как добиться наилучшего качества изображения на фотографиях? Все дело в захвате большего количества фактического сигнала , чтобы вы могли подавить фоновый шум, который всегда будет присутствовать. Вы можете сделать это, увеличив выдержку, установив более широкую диафрагму или сфотографировав более яркую (яркую) сцену.Другими словами, за счет большей «световой экспозиции».

Это способ уменьшения шума на изображении. Любой, кто говорит вам использовать более низкое значение ISO для уменьшения шума, упрощает ситуацию. Если вы просто уменьшите ISO, не изменяя никаких других настроек, чтобы захватить больше света, вы просто получите более темную фотографию — фотографию, которую вам нужно осветлить при постобработке, показывая весь шум, который вы пытались скрыть (и, фактически, , как правило, больше, чем если бы вы просто использовали более высокое значение ISO).

NIKON D7000 + 105 мм f / 2,8 @ 105 мм, ISO 100, 1/40, f / 3,2
Здесь я смог захватить много света с моей диафрагмой и выдержкой, обеспечивая максимальное качество изображения.

Как ISO влияет на цифровой шум

ISO — это единственная настройка камеры, кроме диафрагмы и выдержки, которая делает фотографию ярче. Обычно считается, что повышение ISO (для получения более яркого снимка) увеличивает шум. Это правда?

Начнем с основ. ISO никак не влияет на дробовой шум. Физически не может.Как мы уже говорили, дробовой шум — это исключительно случайность света, излучаемого и отраженного от самой сцены — то, что никак не может зависеть от настроек вашей камеры.

Итак, ISO влияет только на цифровой шум, также известный как электронный шум. Поначалу это может показаться удивительным, но после некоторых размышлений это имеет смысл: для типичных камер с нормальными настройками повышение ISO на снизит уровень электронного шума на . Это полная противоположность тому, что вам, вероятно, говорили.

Прежде чем бросить фотографию в раздражении, помните: Для качества изображения важно не фактическое количество шума. Это отношение сигнал / шум.

Использование более высокого ISO уменьшит «количество» шума . Но когда вы снимаете при высоком значении ISO, это происходит потому, что у вас не было выбора и вы не могли сделать снимок ярче каким-либо другим способом, т. Е. Захватывая больше реального света. Это означает, что у вас будет не очень хорошее соотношение сигнал / шум. Другими словами, вы не получили достаточно данных, чтобы преодолеть завесу шума, даже если эта завеса немного менее сильна.

Здесь я хочу подчеркнуть, что для вашей камеры хорошо, что она снижает электронный шум при более высоких значениях ISO. Вот почему мы повышаем ISO в камере, а не снимаем с базовым ISO и повышаем яркость всего при постобработке — так вы получите повышение качества изображения, поскольку электронный шум будет ниже. Но соотношение сигнал / шум — вот что действительно важно для качества изображения, поэтому фотографы не снимают все время при ISO 12800 все время. Безусловно, лучший способ уменьшить появление шума на изображении — это заглушить его светом.

(Действительно, в том же духе, фотографирование более яркой сцены увеличит «количество» фотонного шума. Но это увеличивает сигнал намного больше , улучшая соотношение сигнал / шум и, следовательно, качество изображения. .)

NIKON D800E + 14-24 мм f / 2,8 @ 14 мм, ISO 3200, 25 секунд, f / 2,8
Есть причина, по которой я использовал здесь ISO 3200 вместо того, чтобы увеличивать яркость фотографии с низким ISO в Lightroom или Photoshop: качество изображения лучше, благодаря более низкому уровню электронного шума.

Работает ли программное обеспечение шумоподавления?

Наконец, некоторые люди наверняка задумаются о настройках «шумоподавления» в их программном обеспечении для постобработки.Действительно ли они снижают шум, или в этом есть загвоздка?

На практике есть загвоздка. Использование алгоритмов шумоподавления уменьшит видимый шум на фотографии, но также повредит достоверные детали и сделает их менее резкими. Если вы используете слишком сильное шумоподавление, ваши фотографии будут выглядеть как пластиковые. Это намного хуже, чем простое зерно.

Подавление шума по-прежнему является полезным инструментом. Если шум на изображении особенно заметен, вы можете использовать постобработку, чтобы его уменьшить.Полезным методом здесь является применение селективного шумоподавления к большим областям без особых деталей, например, не в фокусе, при уменьшении шума в меньшей степени на изображении в целом.

Итог: не избегайте снижения шума полностью, но будьте осторожны при его использовании.

NIKON D7000 + 105mm f / 2.8 @ 105mm, ISO 3200, 1/100, f / 2.8
Здесь я использовал шумоподавление, включая локальные настройки для улучшения качества фона. Особенно это заметно при больших размерах печати.

Сводка

Фотографии с большим количеством шума, цифрового или дробового шума — это те фотографии, на которых случайные дефекты очевидны. Ваша камера на самом деле не громче, но она может рассердиться, что реальные детали вашей фотографии недостаточно сильны, чтобы заглушить шумовой фон.

Нетрудно использовать эти знания для получения лучших изображений. Просто увеличьте реальные данные , которые вы захватываете, когда это возможно (с более длинной выдержкой, большей диафрагмой или более яркой сценой).Если вы достигли разумного предела для этих трех переменных, оставшиеся варианты не подходят. Увеличьте значение ISO, чтобы уменьшить цифровой шум (предпочтительно), или сделайте фотографию ярче с помощью программного обеспечения для постобработки (не так хорошо, если вы не используете постоянную настройку ISO). В любом случае, всегда лучше захватить больше света.

Цифровой шум и дробовой шум — это случайность, и способ подавить случайность — это реальные данные. Если вы запомните это, вы сможете свести к минимуму шум на фотографии и сделать снимки высочайшего качества.

Шум изображения цифровой камеры: понятие и типы

«Шум изображения» — это цифровой эквивалент зернистости пленки для аналоговых камер. С другой стороны, это можно рассматривать как аналог тонкого фонового шипения, которое вы можете услышать из своей аудиосистемы на полной громкости. Для цифровых изображений этот шум проявляется в виде случайных пятен на гладкой поверхности и может значительно ухудшить качество изображения. Хотя шум часто портит изображение, иногда он желателен, поскольку может добавить старомодный зернистый вид, напоминающий ранние фильмы.Некоторый шум также может увеличить видимую резкость изображения. Шум увеличивается с настройкой чувствительности камеры, продолжительностью выдержки, температурой и даже варьируется в зависимости от модели камеры.

КОНЦЕПЦИЯ: СООТНОШЕНИЕ СИГНАЛА И ШУМА

Некоторая степень шума всегда присутствует в любом электронном устройстве, которое передает или принимает «сигнал». Для телевидения этот сигнал представляет собой широковещательные данные, передаваемые по кабелю или принимаемые антенной; для цифровых фотоаппаратов сигналом является свет, попадающий на сенсор камеры.Несмотря на то, что шум неизбежен, он может стать настолько маленьким по сравнению с сигналом, что кажется несуществующим. Отношение сигнал / шум (SNR) — полезный и универсальный способ сравнения относительных величин сигнала и шума для любой электронной системы; высокие отношения будут иметь очень мало видимого шума, тогда как обратное верно для низких отношений. Последовательность изображений ниже показывает камеру, создающую очень зашумленную картинку слова «сигнал» на гладком фоне. Полученное изображение показано вместе с увеличенным трехмерным представлением, изображающим сигнал выше фонового шума.

Изображение выше имеет достаточно высокий SNR, чтобы четко отделить информацию изображения от фонового шума. Низкое отношение сигнал / шум приведет к созданию изображения, в котором «сигнал» и шум более сопоставимы и, следовательно, их будет труднее отличить друг от друга.

ТЕРМИНОЛОГИЯ: ISO SPEED

«Настройка ISO» или «Число ISO» камеры — это стандарт, который описывает ее абсолютную чувствительность к свету. Настройки ISO обычно указываются с коэффициентом 2, например ISO 50, ISO 100 и ISO 200, и могут иметь широкий диапазон значений.Более высокие числа представляют большую чувствительность, а соотношение двух чисел ISO представляет их относительную чувствительность, что означает, что фотография с ISO 200 займет вдвое меньше времени, чтобы достичь того же уровня экспозиции, что и фотография, сделанная при ISO 100 (при прочих равных настройках). Чувствительность ISO аналогична чувствительности ASA для разных пленок, однако одна цифровая камера может снимать изображения с несколькими различными чувствительностью ISO. Это достигается за счет усиления сигнала изображения в камере, однако это также усиливает шум, и поэтому более высокие значения ISO будут производить все больше шума.

ВИДЫ ШУМА

Цифровые камеры производят три распространенных типа шума: случайный шум, шум с «фиксированной структурой» и шум полос. Три качественных примера ниже показывают ярко выраженные и изолированные случаи для каждого типа шума на обычно гладком сером фоне.

Шум с фиксированным рисунком
Длинная выдержка
Низкая скорость ISO Случайный шум
Короткая выдержка
Высокая скорость ISO Полосатый шум
Камера для восприятия
Яркие тени

Случайный шум характеризуется флуктуациями интенсивности и цвета выше и ниже реальной интенсивности изображения.При любой длине экспозиции всегда будет какой-то случайный шум, на который больше всего влияет чувствительность ISO. Характер случайного шума меняется, даже если настройки экспозиции идентичны.

Фиксированный шаблонный шум включает в себя так называемые «горячие пиксели», которые определяются как таковые, когда интенсивность пикселя намного превосходит флуктуации окружающего случайного шума. Шум с фиксированной структурой обычно появляется при очень длительных выдержках и усугубляется повышением температуры. Фиксированный узорчатый шум уникален тем, что показывает почти одинаковое распределение горячих пикселей, если снимается в одних и тех же условиях (температура, длина экспозиции, чувствительность ISO).

Шум полосы сильно зависит от камеры и представляет собой шум, который вносится камерой, когда она считывает данные с цифрового датчика. Шум с полосами наиболее заметен при высоких значениях чувствительности ISO и в тенях, или когда изображение было чрезмерно ярким. Шум полос также может увеличиваться при определенных балансах белого в зависимости от модели камеры.

Хотя фиксированный структурный шум кажется более нежелательным, его обычно легче удалить, поскольку он воспроизводится. Внутренняя электроника камеры просто должна знать шаблон, и она может вычесть этот шум, чтобы показать истинное изображение.Фиксированный шаблонный шум представляет собой гораздо меньшую проблему, чем случайный шум в цифровых камерах последнего поколения, однако даже малейшее количество может отвлекать больше, чем случайный шум.

Менее нежелательный случайный шум обычно гораздо труднее удалить без ухудшения изображения. Компьютерам сложно отличить случайный шум от тонких текстурных узоров, например, от грязи или листвы, поэтому, если вы удалите случайный шум, вы часто закончите удаление и этих текстур.Такие программы, как Neat Image и Noise Ninja, могут замечательно снижать уровень шума, сохраняя при этом фактическую информацию об изображении. См. Также мой раздел об усреднении изображения, чтобы узнать о другом методе уменьшения шума.

Перейдите к части 2: «Шум изображения: примеры и характеристики»

Цифровой шум — что вызывает шум и как его уменьшить

Вы когда-нибудь замечали на своей фотографии что-то похожее на статику старого телевизора? Скорее всего, в какой-то момент вы, вероятно, видели, как это происходит на своих фотографиях, и задавались вопросом, что, черт возьми, происходит.Если вы столкнулись с этими проблемами или просто услышали слово «шум» и не совсем поняли его, эта статья поможет вам. Цифровой шум — естественная часть фотографии, и есть много способов уменьшить его на фотографиях. Здесь вы узнаете, что вызывает шум, как его уменьшить, а также советы, как справиться с ним постфактум, если потребуется.

Что такое цифровой шум в фотографии?

Цифровой шум, также известный как зернистость, — это статика, покрывающая ваши изображения.Подобно статике старого телевизора, шум создает визуальное искажение вашего изображения. Обычно вы обнаруживаете шум на фотографиях при съемке в условиях низкой освещенности. В первую очередь, когда вы используете высокий ISO или значительно усиливаете тени в посте, шум начинает перекрывать ваши изображения.

Шум может немного расстраивать ваши фотографии по разным причинам. Во-первых, это снижает общее качество. Когда присутствует много цифрового шума, края могут выглядеть менее резкими, а мелкие детали труднее заметить на фотографии.Хотя трудно полностью избежать шума, важно научиться его уменьшать. В конце концов, чем меньше шума на фотографии, тем лучше качество изображения.

Причины цифрового шума

Проще говоря, цифровой шум вызывается тремя основными причинами:

1. Высокий ISO
2. Размер вашего сенсора
3. Экспозиция вашей фотографии

В самом общем смысле шум возникает из-за высокого ISO.Когда вы увеличиваете настройку ISO, ваш датчик становится более чувствительным к любому входящему свету. Это, в свою очередь, увеличивает яркость вашей фотографии. Проблема в том, что чем выше чувствительность, тем больше становится заметным искажение (он же шум). Вот почему на изображениях при слабом освещении часто можно увидеть шум. Поскольку вам нужно увеличить настройку ISO из-за недостатка света, вы получите дополнительный шум.

С учетом сказанного, есть и другие факторы, которые могут повлиять на количество шума в ваших изображениях.Второй фактор — размер сенсора. С датчиком меньшего размера меньше места для обработки того же количества света. Дополнительная нагрузка на сенсоры меньшего размера приведет к увеличению уровня шума даже при более низких значениях ISO. Вот почему полнокадровые камеры будут работать намного лучше, чем датчик кадрирования при слабом освещении. По этой же причине ваш телефон ночью делает довольно некачественные фотографии. Меньший сенсор означает меньшую способность обрабатывать свет, что может создавать больше шума на вашей фотографии.

Наконец, шум всегда будет наиболее заметным в тени вашего изображения.Если бы вы использовали высокий ISO в солнечный день, вы, вероятно, не заметили бы этого. Однако, если вы посмотрите на тени на этом изображении, они будут заполнены шумом. Когда в определенной области кадра (например, в тенях) меньше света, появляется больше шума. Поскольку на фотографиях меньше света, который может его перекрыть, шум будет гораздо более заметным. Вот почему его редко можно заметить на светлых участках даже при очень высоких значениях ISO.

Как избежать шума на фотографиях

Есть несколько способов избежать шума на фотографиях.Первое и самое важное — использовать более низкое значение ISO. Чем ниже значение ISO, тем меньше шума вам придется в целом. Это самый простой способ уменьшить цифровой шум и полностью избежать проблемы. Проблема в том, что иногда вам нужно использовать высокий ISO в условиях низкой освещенности. Ночная фотосъемка является ярким примером того, когда использование высокого ISO является единственным вариантом, который у вас есть. Что еще можно сделать в подобных ситуациях, чтобы уменьшить шум на фотографиях?

Как я уже упоминал ранее, когда в камеру попадает недостаточно света, может возникать шум.Вот почему его чаще всего можно увидеть в тени ваших изображений. К счастью, вы можете позволить большему количеству света попадать в камеру, изменив настройки экспозиции. Если вы оказались в условиях низкой освещенности, вместо увеличения ISO отрегулируйте выдержку и диафрагму. Использование более длинной выдержки или более широкой диафрагмы — оба эффективных способа увеличения экспозиции. Чем ярче экспозиция, тем больше света преодолевает преобладающий на изображении шум.

Научиться уменьшать шум на фотографиях не так сложно, как люди думают.В конце концов, полностью избавиться от шума невозможно, но более яркая экспозиция поможет. Использование выдержки и диафрагмы для противодействия потребности в высоком ISO — отличный способ уменьшить шум в вашей фотографии.

Как уменьшить шум с помощью редактирования фотографий

Если вы оказались в ситуации, когда вам просто не удалось избежать шума в камере, у вас все еще есть варианты. Почти во всех программах для редактирования фотографий вы найдете какой-нибудь инструмент для уменьшения шума.Хотя этот метод не является идеальным решением, он помогает уменьшить интенсивность шума на ваших фотографиях.

В Lightroom на панели деталей вы найдете ползунок «Яркость». Этот ползунок позволяет сгладить шум на вашем изображении и сделать его менее заметным. Предупреждение, связанное с любым инструментом шумоподавления, заключается в том, что его нужно использовать экономно. Если вы слишком сильно откажетесь от шумоподавления, ваша фотография начнет выглядеть сглаженной и фальшивой. Поскольку этот инструмент по сути сглаживает искажения шума, он также влияет на детали вашей фотографии.Поэкспериментируйте с ползунком шумоподавления и убедитесь сами. Остерегайтесь регулировки и не переусердствуйте с ней! Вы можете рискнуть получить фото, выглядящее полностью фальшивым.

до шумоподавления, необработанное фото.

После подавления сильного шума. Пластик и поддельный вид.

Заключение

Цифровой шум — неизбежная часть фотографии. Даже при самых низких значениях ISO в некоторой степени все равно будет виден шум. Когда вы увеличиваете ISO, этот шум становится все более заметным, пока не станет просто отвлекающей частью вашего изображения.Вот почему важно помнить, что вызывает шум на фотографиях, чтобы лучше избегать его в будущем. Хотя в программах редактирования есть инструменты для шумоподавления, для достижения наилучшего результата целесообразно использовать их прямо в камере.

Если вы знаете кого-то, кто изо всех сил пытается справиться с шумом в своей фотографии, обязательно поделитесь с ним этим постом!

Если вам понравилась эта статья, не забудьте подписаться на мой еженедельный информационный бюллетень , чтобы получать больше советов по фотографии и редактированию фотографий прямо на ваш почтовый ящик!

Что такое шум в фотографии?

Последнее обновление 24 мая 2021 г.

В наши дни камера есть у каждого, будь то отдельная профессиональная зеркалка или постоянно совершенствующийся телефон с камерой.

Но каким бы ни был ваш инструмент, вы всегда хотите сделать свои фотографии эстетически приятными, играя с разными точками зрения или перспективами в фотографии. Однако в каждом изображении есть одно — заметное или нет — это цифровой шум.

Что означает шум в фотографии? В этом посте мы будем обсуждать шум в дополнение к его аналогу зерно .

Что такое шум в фотографии?

По определению, цифровой шум в фотографии — это аберрации яркости и цвета, вызванные цифровой камерой и ее датчиком изображения при захвате изображения.

С визуальной точки зрения шум выглядит как крошечные пятна на изображении. На всех цифровых фотографиях присутствует некоторый шум. Хотя иногда вам нужно увеличить фотографию, чтобы заметить это с помощью программного обеспечения для фотографий. Избыточное количество шума может сделать изображение неприятным для глаз.

Теперь, когда мы знаем, как выглядит шум на фотографии, мы подробнее рассмотрим основные причины цифрового шума.

Что вызывает шум на фотографиях и цифровых камерах?

Цифровой шум — это случайность или примеси, которые регистрирует датчик изображения цифровой камеры, когда он улавливает свет.Тепло, электричество и ISO влияют на общее количество шума на изображении.

На этапе захвата изображения цифровой камерой датчик изображения записывает потоки света и превращает их в пиксели (фотографию). Во время этого процесса создается шум. Как упоминалось ранее, на каждой цифровой фотографии всегда присутствует шум.

Самая распространенная причина шума при фотосъемке — это низкая освещенность и высокое значение ISO. Часто фотографам приходится использовать высокие значения ISO в условиях низкой освещенности, когда искусственный свет недоступен.Высокое значение ISO увеличивает чувствительность датчика изображения к свету, что увеличивает цифровой шум.

Когда не используется высокий ISO или вспышка в условиях низкой освещенности, часто скорость затвора снижается и устанавливается на штатив для компенсации. Это приводит к тому, что датчик изображения дольше подвергается воздействию световых искажений и, следовательно, вызывает больше шума.

Размер сенсора камеры также играет роль в уровне шума. Полнокадровые датчики обычно имеют меньше шума, чем датчики меньшего размера.

Что такое яркость и цветовой шум в фотографии?

Световой шум бесцветный и часто беловатый.С другой стороны, цветовой шум, или хроматический, или хроматический шум, имеет цвет, как следует из названия. Красный цвет часто встречается в цветовом шуме.

Самый простой способ увидеть или найти цифровой шум на изображении — увеличить изображение в ночное время.

Кроме того, не путайте хроматическую аберрацию с цветным (хроматическим) шумом. Хроматическая аберрация вызвана дисперсией линз, когда не все длины волн света передаются одинаково.

Что такое зерно в фотографии?

Крошечные металлические кристаллы вызывают зернистость на фотопленке (целлулоиде).Зернистость еще называют зернистостью. Эти светочувствительные галогениды серебра превращаются в чистое металлическое серебро при воздействии света, именно так изображение фотографируется на пленке.

Зернистость пленки и цифровой шум иногда используются как взаимозаменяемые как зернистость и шум.

Многие программы для фотографий имеют какой-то эффект зернистости, чтобы изображение выглядело более винтажным или похожим на пленку. Обычно его можно найти в разделе инструментов виньетки или шумоподавления.

Как избежать шума на фотографиях

Как упоминалось ранее, на каждой фотографии всегда присутствует некоторый шум.Однако есть шаги, которые мы можем предпринять, чтобы уменьшить количество шума и сделать его незначительным.

Сначала попробуйте сфотографировать при ярком освещении. Это помогает избавиться от необходимости в высоком ISO или длительной выдержке.

Когда яркое освещение невозможно, второй вариант — использовать светосильный объектив: объектив с большой диафрагмой f / 2,8 или больше. Большая диафрагма позволяет большему количеству света попадать на датчик изображения. Конечно, при изменении размера диафрагмы возможны компромиссы, например, глубина резкости или необходимость покупать более дорогой объектив.

Кроме того, вспышка помогает при съемке в условиях низкой освещенности и небольших помещений. Но не всем нравится носить вспышку. Вспышка бесполезна при съемке пейзажей, и ее часто запрещено использовать для съемки дикой природы.

Приведенные выше советы по уменьшению шума изображения эффективны только в определенных условиях. Когда дело доходит до определенных приемов фотографии, избыток шума неизбежен.

Возьмем, к примеру, астрофотографию, настройки камеры обычно ISO 4000+, выдержка 5+ секунд, а диафрагма широко открыта.В этой ситуации ожидается много шума, и для очистки изображения при публикации потребуется инструмент шумоподавления.

Качество датчиков изображения также играет большую роль в снижении шума и детализации пикселей. Камеры профессионального уровня и их датчики изображения лучше работают в условиях низкой освещенности и обеспечивают более высокое качество пикселей изображения, чем камеры начального уровня. У этих профессиональных камер даже ISO составляет 50.

Что такое шумоподавление в фотографии?

Подавление шума — это процесс пост-редактирования, позволяющий удалить или уменьшить цифровой шум на изображении с помощью программного обеспечения для фотографий.

Поскольку в фотографии преобладает шум, почти в каждом приложении для фотографии есть инструмент для уменьшения шума.

Некоторые из популярных программ — Capture One, Lightroom и Photoshop. Прочтите обзор Capture One для получения дополнительной информации.

Существуют также специальные программы для фотосъемки , предназначенные для уменьшения шума и только для уменьшения шума. Лучшее программное обеспечение для шумоподавления на данный момент — Topaz DeNoise AI, которое использует алгоритм AI. Ознакомьтесь с обзором DeNoise для получения более подробной информации.

Заключение

Теперь, когда вы понимаете, что такое шум, я надеюсь, что вы сможете изменить свою практику фотографии с поля до постредактирования и не позволить шуму испортить ваши изображения.

Шум всегда был частью цифровой фотографии, как зерно для пленки. И это неплохо. Фотографы просто вынуждены работать над этим препятствием.

Полное руководство по снижению шума

Понимание того, как шум цифровой камеры влияет на качество изображения, может быть очень запутанным и совершенно разочаровывающим.Часто задаваемые вопросы о шумоподавлении: « Насколько сильно шумоподавление? »или« »Какой уровень шума допустим на фотографии? ”

Если вы изо всех сил пытаетесь преодолеть ДНК ( d igital n oise a беспокойство), то вам повезло. Точно понимая, что такое шум цифрового изображения, вы можете начать понимать, как и в какой степени с ним можно бороться.

Разница между шумом и зернистостью

Когда речь заходит о том, что означает шум в цифровой фотографии, возникает большая путаница.Довольно часто термины « шум » и « зернистость » используются как синонимы.

На самом деле зерно и шум — два совершенно разных фотографических животных. Зерно пришло из времен аналогового кино. Пленку сделали светочувствительной, покрывая ее различными эмульсиями, которые содержали очень мелкие кристаллы (обычно галогенид серебра). Именно эти кристаллы позволяют записывать свет на пленку.

Чем больше были кристаллы, тем более чувствительной к свету стала пленка, и, следовательно, ей было присвоено более высокое значение ISO.

Вот почему пленка с более высоким значением ISO более зернистая, а пленка с более низким значением ISO — более тонкой. Зернистость, которую мы видим на отпечатках с пленки, является прямым результатом физического размера кристаллов в эмульсии. Хороший способ подумать об этом — представить зернистость пленки как песчинки. Чем крупнее песчинки, тем более заметными они становятся.

Цифровые фотографии, с другой стороны, не обладают истинной зернистой структурой, потому что на них нет физических кристаллов, которые можно было бы увидеть.Вместо этого зернистые аномалии, которые мы видим на наших цифровых изображениях, на самом деле являются цифровым шумом, и он бывает двух видов: яркостный шум и хроматический (цветной) шум . Далее мы рассмотрим, как эти два типа цифрового шума могут повлиять на ваши фотографии и что вы можете сделать, чтобы управлять эффектами.

Яркость шума

Этот тип шума чаще всего ассоциируется с цифровой фотографией. Яркость шума, как следует из названия, напрямую связана с доступным светом или его отсутствием.

Вот черно-белое изображение с увеличением 3: 1. Все эти маленькие пятнышки — шум яркости.

Световой шум бесцветен и может варьироваться в зависимости от размера пикселей в датчике изображения, размера самого датчика изображения и используемого выбора ISO.

Когда мы увеличиваем чувствительность ISO наших цифровых камер, мы фактически « накачиваем » отдельных пикселей в датчике изображения. Это эффективно увеличивает сигнал, который излучает каждый из этих пикселей, когда он взаимодействует со светом, чтобы усилить яркость изображения.Яркий шум также может быть вызван длительными выдержками из-за тепла, выделяемого самим датчиком изображения. Этот шум при длительной выдержке проявляется в виде « горячих пикселей, » на изображении, которые выглядят как маленькие яркие точки света.

Цветовой шум

Хроматический шум присущ миру цифровых фотоаппаратов. Хроматический шум, обычно называемый цветным шумом или просто цветовым шумом, представляет собой пятнистые колебания цветового тона между пикселями. Этот тип шума очень непригляден и, возможно, может доставлять больше неудобств, чем шум яркости.Этот тип шума становится более заметным в очень темных или очень светлых областях цифровых изображений.

Цветовой шум, проявляющийся в области ночного неба в соотношении 2: 1. Расцветка радуги — это классический цветовой шум.

Управление шумом цифрового изображения

К счастью, сегодня у фотографов есть множество возможностей для борьбы с шумом и его уменьшения.

Тем не менее, вопрос «, сколько это слишком много?» ”может вызвать недоумение по поводу того, насколько шум на самом деле отвлекает от их фотографий.К сожалению, любое снижение шума — это компромисс.

Таким образом, фотография и фотограф будут решающими факторами при окончательном выборе степени подавления шума. Тем не менее, есть несколько рекомендаций, которым вы можете следовать, чтобы решить, какой уровень шума приемлем для вас и вашей работы.

Уменьшение цветового шума

В последние годы уменьшение цветового шума стало намного проще и эффективнее. Цветовой шум управляется обесцвечиванием пикселей, которые ваша программа обработки считает необычными по сравнению с цветами окружающих пикселей.Программа определяет местонахождение этих пикселей и обесцвечивает их, делая их менее заметными. Шум технически все еще присутствует, но по существу преобразуется в шум яркости.

Опять же, не следует чрезмерно применять уменьшение цветового шума, потому что это приведет к общему снижению цветовой насыщенности вашего изображения.

Ниже мы видим то же изображение сверху, но с небольшим уменьшением цветового шума. Используйте ползунок, чтобы увидеть разницу между двумя изображениями.

Уменьшение яркости шума

Как мы уже говорили, световой шум вызывает такой зернистый и несколько зернистый вид, который иногда бывает при высоких ISO и длинных выдержках.Программное обеспечение для редактирования фотографий уменьшает шум яркости путем усреднения значений пикселей и сглаживания изображения. Это уменьшает шероховатость изображения, но в то же время приводит к общей потере резкости.

Дальнейшее усиление снижения яркостного шума вызовет ужасный вид « воск », а ваша фотография будет выглядеть фальшивой и излишне обработанной. Цель здесь — найти баланс между сохранением ключевых деталей в изображении и уменьшением чрезмерно зернистой текстуры.

Использование небольшого уменьшения яркостного шума резко уменьшило грубую текстуру неба, сделав ее более естественной.

Советы по снижению шума

Правильно экспонируйте в камере. Увеличение экспозиции при постобработке усилит цифровой шум в вашем изображении. Сосредоточьтесь на гистограмме камеры. Чем меньше обработки, тем лучше с точки зрения шума.

Увеличьте масштаб как минимум до 1: 1 при применении шумоподавления.Некоторые называют это просмотром пикселей, но это наиболее эффективный метод наблюдения за шумом, видимым на ваших изображениях. Это особенно полезно при управлении цветовым шумом. Я обычно увеличиваю масштаб до 3: 1 и даже до 8: 1, когда знаю, что буду печатать фотографию большого размера. Изображения ночного неба, которые вы видели ранее, были взяты из этой крошечной области изображения.

Не забудьте посмотреть на изображение в целом . Это соответствует предыдущему совету. Даже если вам нужно увеличить масштаб, чтобы точно увидеть, как шумоподавление влияет на изображение, не забывайте, что ваш зритель (вероятно) не будет смотреть на вашу фотографию через увеличительное стекло.Не забудьте уменьшить масштаб и увидеть изображение полностью. Это убережет вас от вреда больше, чем пользы.

Снимайте с самым низким ISO . Съемка с низким ISO сделает меньше шума. Но учтите, что вам все равно нужно правильно экспонировать изображение. Не выбирайте низкое значение ISO, которое заставит вас увеличивать экспозицию при публикации.

Уменьшите шум в последнюю очередь. Только после того, как вы завершите все остальные правки, вы можете применить шумоподавление. Это позволит вам получить окончательную версию вашего изображения, чтобы можно было лучше определить степень уменьшения.

Последние мысли

Подавление шума — дело непростое. Нет никаких определенных правил, которым нужно следовать, чтобы каждый раз получать наилучшее шумоподавление. Тем не менее, всегда есть переломный момент, которого вы достигнете, когда уменьшение шума уменьшит влияние вашей фотографии.

Узнать, когда этот « один мазок кисти » может испортить изображение, требует практики и полностью субъективно. У всех нас есть свои представления о том, что приемлемо, а что — нет. В конце концов, шум, вероятно, будет беспокоить вас гораздо больше, чем кого-либо другого.Лучший совет — доверять своим инстинктам, и если вы сомневаетесь, то лучше меньше, да лучше.

Что вызывает шум на ваших фотографиях и как его исправить

Шум обычно в той или иной степени присутствует во всех цифровых изображениях — иногда он проявляется в виде большой обременительной нечеткой занавески, нависающей над вашим красивым снимком, а иногда почти не обнаруживается без хорошего пикселя писк.

Фотография выше, конечно, не редкость. Как могут понять астрофотографы, концертные фотографы и другие люди, снимающие вне пасмурного дня, при слабом освещении получение снимка, который вам понравится, может усложнить ситуацию.

Этот снимок выше выглядит почти идеальным, но под увеличительным стеклом есть небольшой «шумовой багаж», с которым нужно справиться, прежде чем его можно будет увеличить в красивый принт, висящий над мантией.

При любом количестве шума становится трудно улучшить снимок без предварительного устранения шума. Хотите отточить свой снимок? Вы тоже сделаете резкость шума! Хотите увеличить экспозицию? Вы внесете свет в шум. Жестокий факт в том, что подавляющее большинство настроек изображения только преувеличивают надоедливый шум.

Итак, давайте углубимся в то, что вызывает шум в фотографии, чтобы вы могли лучше познакомиться с врагом и научиться победить его с самого начала.

Знай своего врага: самые распространенные виды шума на фотографиях

Не все шумы изображения одинаковы. Становится важным иметь возможность идентифицировать конкретный тип шума в вашем изображении, потому что многие программы постобработки разделяют свои ползунки шумоподавления по определенным типам, например, по яркости и хроматическому (иногда называемому цветным) шуму.

Яркость шума

Яркий шум двоякий: хотя он бесцветен, он проявляется как более темная зернистость в светлых участках вашего изображения и как более светлая зернистость в тенях вашего изображения. Яркий шум создается из переэкспонированных и недоэкспонированных пикселей. Он может варьироваться в зависимости от размера сенсора камеры, настройки ISO и размера пикселей сенсора камеры.

Хроматический шум

Хроматический шум , иногда называемый цветовым шумом, лучше всего определить как надоедливые цветные точки, появляющиеся на фотографии.Вы часто будете замечать хроматический шум в недоэкспонированных, затемненных частях фотографии.

Радужный рисунок шума выше является типичным примером цветного шума.

Итак, что вызывает шум на фотографиях?

Идеальные условия для съемок существуют редко. Когда дело доходит до шума изображения, ситуация с низким освещением влияет на отношение сигнал / шум , привнося шум в ваше изображение. Точно так же качество воздуха может влиять на соотношение сигнал / шум, делая туманные сцены зашумленными. Чтобы компенсировать слабое освещение, фотографы могут использовать высокое значение ISO.

Высокие настройки ISO

Настройка ISO определяет, насколько чувствительна матрица вашей камеры к количеству света, присутствующего в вашей сцене. Увеличивая ISO, мы увеличиваем сигнал, который излучает каждый пиксель, когда он встречается со светом, чтобы повысить яркость сцены.

Более высокое значение ISO увеличивает светочувствительность сенсора, увеличивая электрический заряд на сенсоре, что приводит к увеличению статического или «шума».«Это также может различаться в зависимости от модели камеры; камеры с большими сенсорами будут создавать меньше шума, чем камеры с меньшими сенсорами. Высокое значение ISO является наиболее частым источником шума изображения при фотографии.

• Низкие настройки ISO (100/200): Большинство сенсоров камеры имеют исходную скорость 100 или 200 ISO. Более низкие значения ISO идеально подходят для хорошо освещенной или солнечной среды или когда ваша камера неподвижна. Эти настройки обеспечат вам наилучшее общее качество изображения с минимальным шумом, если таковой имеется.Если вы снимаете с рук с этими настройками, остерегайтесь дрожания камеры или движения объекта или используйте штатив для стабилизации снимков.
• Средние значения ISO (400/800): Переход к среднему значению ISO около 400 или 800 позволяет достичь баланса между чувствительностью и шумом. Лучше всего подходит для съемки в помещении или в пасмурные дни, качество изображения не ухудшается, а уровень шума регулируется.
• Высокие настройки ISO (1600/3200/6400): Более высокие значения ISO позволяют использовать более короткие выдержки для остановки движения (например,грамм. 1600+ ISO для спортивной фотографии в помещении). Вы также можете получить лучшую производительность при очень слабом освещении (например, ночные городские пейзажи, астрофотография, при слабом освещении в помещении). Более высокое значение ISO также уменьшит размытость изображения при съемке с рук. Компромисс — введение большого количества шума.

Диафрагма и длинная выдержка

В сочетании со съемкой с максимально низким значением ISO есть и другие факторы, влияющие на экспозицию, например, диафрагму. Думайте о диафрагме как о зрачке объектива вашей камеры.

Подобно нашим собственным зрачкам и их реакции на световую и темную среду, вы можете настроить диафрагму, чтобы больше или меньше света попадало на сенсор вашей камеры. Чем меньше диафрагма, тем меньше пропускается света и тем больше глубина резкости. Чем больше диафрагма, тем больше света и меньше глубина резкости.

При измерении в долях меньшее число на самом деле является большим отверстием, поэтому f / 4 больше, чем f / 16, а «f» обозначает фокусное расстояние объектива.

Еще одним важным фактором экспозиции является выдержка, продолжительность, в течение которой затвор открыт, подвергая датчик. При измерении за доли секунды (например, 1/125, 1/500) выдержка может компенсировать изображения, которые кажутся слишком светлыми или темными при выбранной вами диафрагме.

Когда вы удваиваете ISO (например, с 400 до 800), вашей камере требуется вдвое меньше света для той же экспозиции. Например, если выдержка составляет 1/250 при 400 ISO, увеличение до 800 ISO даст такую ​​же экспозицию на 1/500 секунды (со статической диафрагмой).

В этой лесной сцене использовалось только значение ISO 250, несмотря на тусклый свет и небольшие блики солнечного света. Однако, используя широкую диафрагму, f / 1.4, объектив широко открыт для проникновения большего количества света. Установка более широкой диафрагмы также позволяет установить короткую выдержку 1/500 секунды, чтобы запечатлеть женщину в лесу и зафиксировать движущийся объект.

Как уменьшить шум на изображениях

Одеяло шума не обязательно испортит ваш следующий снимок. Вот несколько шагов, которые вы можете предпринять, чтобы уменьшить шум изображения в своем рабочем процессе.

Использование встроенного шумоподавления

Несмотря на далеко не идеальные условия съемки, вы все равно можете лучше контролировать свои снимки с помощью собственной функции шумоподавления. В камеры некоторых моделей встроены алгоритмы фильтрации шума, которые включаются автоматически при использовании высоких значений ISO (обычно 800 и выше) и / или длительной выдержки, либо вы можете включить их вручную.

В: «Поскольку я хочу постоянно получать четкие снимки высочайшего качества, следует ли мне оставлять встроенную функцию шумоподавления постоянно включенной?»

A: К сожалению, дополнительное время обработки для уменьшения шума в промежутках между кадрами может показаться слишком обременительным, чтобы использовать шумоподавление в камере все время .По оценкам, большинству камер потребуется примерно в два раза больше времени для записи кадра с включенной этой функцией, так как программное обеспечение камеры усердно работает над выявлением и уменьшением шума, но в определенных случаях это может быть полезно.

Некоторые камеры также имеют настройки Low и High NR для небольшого дополнительного контроля. Лучший совет — поэкспериментировать с вашей собственной моделью, потому что многие камеры обрабатывают и разрешают шум по-разному — некоторые обнаруживают шум в сигнале и выборочно уменьшают наиболее заметные зашумленные области, а некоторые применяют эффект сплошного сглаживания по всему изображению.

Протестируйте:

Сделайте снимок при слабом освещении с высоким значением ISO и отключите встроенный в камеру фильтр шумоподавления. Затем скопируйте ту же фотографию с включенным NR (если ваша камера включает фильтры Low и High NR, попробуйте оба!). Теперь на вашей первой фотографии без NR найдите область, наиболее сильно затронутую шумом, и обрежьте ее, а затем изучите детали и шумоподавление. Примените ту же обрезку в том же месте к другим тестовым изображениям и проведите параллельное сравнение.

Любой фотограф скажет вам, что всегда цель — сделать снимок прямо в камере, поэтому не стесняйтесь использовать имеющиеся в вашем распоряжении инструменты! Просто убедитесь, что вы проверили их для своей конкретной работы, чтобы не превратить свой имидж во что-то, что позже будет еще труднее исправить.

Из-за ограничений в шумоподавлении в камере большинство фотографов предпочитают корректировать шум с помощью программного обеспечения для постобработки.

Использовать программное обеспечение шумоподавления при постобработке

Несмотря на достижения в технологии шумоподавления в камере, многие фотографы используют программное обеспечение для шумоподавления в своем рабочем процессе постобработки по нескольким причинам.

Программное обеспечение для снижения шума постобработки позволяет пользователям:

• Ускорьте процесс постобработки за счет пакетной обработки сотен изображений с шумом

250 снимков танцующих балерин на темной сцене. 300 снимков с ледяной Аляски, запечатлевшие танцующие полярные сияния. Обработка каждого кадра по отдельности после веселой съемки — занятие нелегкое. Вот почему возможности пакетной обработки становятся настолько важными. Возьмем, к примеру, нашу программу шумоподавления DeNoise AI.

С DeNoise AI просто импортируйте несколько изображений со своего рабочего стола, из папок с изображениями или перетащите их из библиотеки Lightroom для быстрой пакетной обработки. Примените групповые настройки ко всем вашим изображениям в аналогичной сцене для быстрой обработки или выделите изображение или несколько изображений и примените различные настройки к изображениям из группы перед завершением пакетного процесса.

• Обеспечьте больший контроль над изображениями, применяя различные уровни шумоподавления и воспользуйтесь преимуществами функций восстановления деталей

DeNoise AI стремится сохранить как можно больше деталей изображения и дает вам возможность повысить резкость деталей для получения четких и четких фотографий именно так, как вы это задумали.

• Используйте более точную технологию для обработки определенных типов шума, таких как шум цветности и шум яркости

Когда дело доходит до программного обеспечения для шумоподавления, будьте осторожны, чтобы не чрезмерно смягчить изображение. Как и в случае с рецептом печенья, добавление сахара может быть заманчивой идеей во время выпечки, но может привести к несъедобному угощению, предназначенному для мусорного ведра. Не позволяйте тому же случиться с вашими изображениями! Хотя максимальное значение ползунков шумоподавления до 100 может показаться заманчивым, вы перепечете изображение, и это приведет к ненасыщенной и чрезмерно смягченной фотографии.

Необходимость вручную настраивать ползунки, например, в Adobe Lightroom, может стать экспериментом, в ходе которого придется принимать множество решений.

Снижение яркостного шума следует применять методично, используя ровно столько, чтобы восстановить изображение, но не достаточно, чтобы удалить детали и структуру:

Ползунок яркости: Добавляет шумоподавление. Чем выше значение, тем выше сила. Имейте в виду, что Lightroom размывает детали, которые он определяет как шум, поэтому тщательно проверьте, не жертвуете ли вы важными деталями, которые хотите сохранить.Чем мельче детализация, тем больше вероятность, что она будет сочтена за шум и размытость. Ползунок детализации: Ползунок детализации становится активным после того, как ползунок яркости установлен выше 0, работая в тандеме. На более высоких уровнях подавление шума применяется только к самому сильному шуму, а на более низких уровнях подавление применяется только к более тонкому шуму. Это еще один шанс для Lightroom принять мелкие детали за шум, так что будьте осторожны. Ползунок контрастности: Активен, когда для параметра «Яркость» установлено значение выше 0, ползунок «Контрастность» пытается восстановить любую потерю контрастности, возникшую во время шумоподавления.При более высоких значениях могут наблюдаться неоднородные группы цветов.

Цветовой шум создает свои собственные проблемы: Color Slider : добавляет шумоподавление, чем выше применяемое значение, тем выше сила. Ползунок детализации: При более низких значениях пятна цвета удаляются, но существует риск растекания цвета. Ползунок плавности: Другой вариант для сглаживания цветовых пятен, но может привести к обесцвечиванию при более высоких значениях, делая изображение более тусклым.

Хотя программное обеспечение для постобработки предназначено для предоставления вам большей свободы в улучшении и исправлении ваших изображений, большинство фотографов хотят сочетать качественные результаты, полученные быстро.

DeNoise AI сочетает в себе оба этих желания с более мощным и интуитивно понятным способом удаления шума и сохранения деталей. Вы можете вручную поэкспериментировать с деталями или позволить DeNoise сделать это за вас в «автоматических» режимах. Пакетная обработка сотен изображений с помощью «Авто» или ручная корректировка нескольких изображений, а остальные автоматически не зашумлены. У вас есть варианты, которые лучше всего подходят для вашего рабочего процесса и вашего времени.

Интересно, как машинное обучение работает с шумоподавлением в фотографии? Мы подробно рассказываем о нашей уникальной технологии шумоподавления.Узнайте, как DeNoise AI был создан с доктором Парта Ачарджи, ведущим научным сотрудником Topaz Labs по снижению шума.

И не забывайте, что вы можете попробовать DeNoise AI бесплатно!

Что такое шум в фотографии?

Плохо ли фотошум?

Обычный ответ: да, фотошум — это плохо.

Фотошум — это плохо, потому что шум искажает свет, цвет, детали и общую точность фотографии.

Если вы пытаетесь создать изображение, которое максимально точно представляет сцену, то шум определенно плох.

Изображение со слишком большим количеством шумов также будет плохо выглядеть, если вы попытаетесь увеличить его для печати. Шум или искаженные пиксели будут выглядеть еще более деформированными.

Но фотография — это искусство, и когда дело доходит до художественных занятий, правила постоянно меняются. Другой, нетрадиционный ответ на этот вопрос: нет, шум — это не всегда плохо.

Когда шум хорош

Некоторые фотографы действительно предпочитают шум на некоторых своих фотографиях.Просто взгляните на некоторые из самых популярных приложений для редактирования на вашем смартфоне.

Некоторые приложения, такие как VSCO (приложение для редактирования фотографий с 40 миллионами пользователей в месяц), фактически позволяют добавлять шум или зернистость к идеально четкой фотографии.

Зачем кому-то нужен шум на идеально красивой фотографии?

Ну, во-первых, шум на вашей фотографии может действительно добавить характер и настроение в зависимости от того, что вы пытаетесь снять.

Обычно это настроение ностальгическое или винтажное, напоминающее старые фотографии из фильмов.

Поскольку изображения с шумом кажутся «более грубыми», иногда это идеальный метод при попытке сфотографировать более «суровую» сторону жизни, например, при съемке войны.

Наличие шума или дополнительного слоя несколько неудобной текстуры вызывает в человеческом глазу и уме эмоции, которых не может добиться «гладкое» изображение.

Шум также может быть полезен для съемки очень реалистичных портретов.