Шумоподавление

На протяжении последних 4 лет я провел сотни часов в исследованиях методов уменьшения шума на снимках цифровых камер. Главной задачей в процессе шумоподавления является уменьшение или устранения шума без искажения других аспектов изображения. Многие бесплатные и даже платные программы ухудшаютрезкость изображения, добавляют волнообразные искажения на однородных участках и/или делают такие участки слишком плоскими.
Приведенные ниже снимки были сделаны полупрофессиональной камерой для иллюстрации проблем с резкостью границ и волнообразных искажений, свойственных многим методам шумоподавления. Для сравнения приводится мой собственный метод. Показаны результаты как для цветного изображения, так и для красного канала. Отмеченные красной рамкой области даны ниже с 4-кратным увеличением. На некоторых мониторах исходный шум может быть не слишком заметен. В этом случае обратите внимание на примеры для красного канала.
Оригинал Плохое шумоподавление Хорошее шумоподавление
Оригинальные вырезки (1X) и увеличенные области (4X) под ними
Обратите внимание на красный шум на голубом небе, который больше заметен в красном канале (*).
Плохой метод шумоподавления убирает шум, но размывает грани, что видно при 4-кратном увеличении.
Хороший метод шумоподавления убирает шум и сохраняет резкость границ.
(*) Этот тип шума еще более заметен на снимке с ISO 800, приведенном в статье просветочувствительность.
Оригинал Плохое шумоподавление Хорошее шумоподавление
Красный канал – оригинал (1X) и область с увеличением (4X) под ним
Шум на голубом небе особенно отчетливо виден в красном канале.
Плохой алгоритм шумоподавления заменяет шум волнами на однородных поверхностях, что заметно даже без увеличения.
Хороший метод шумоподавления не привносит волн, а сохраняет исходную «зернистость» и четкой изображения.

JPEG-компрессия и шумоподавление

Квадратики JPEG-компрессии обычно сложно заметить на однородных поверхностях при высоком качестве. Поскольку шум добавляет нежелательные детали изображению, то квадратики JPEG становятся более заметными, что еще больше снижает качество снимка. Работа с RAW-данными помогает справиться с этой проблемой. Но внешний вид шума может зависеть еще и от используемой программы обработки изображений.

Уменьшение шума длительных выдержек

Оригинал Темный кадр Вручную очищенное изображение
Эффект «залипших пикселей» на длительных выдержках может быть существенно уменьшен при помощи съемки «темного кадра» (с надетой на объектив крышкой) непосредственно перед или после основного снимка. Многие новые цифровые камеры имеют встроенную систему подавления шума длительных выдержек, автоматически снимая темный кадр с закрытым затвором. Затем этот кадр используется для определения и вычитания «залипших пикселей». Но даже с отключенной системой шумоподавления современные камеры дают меньше залипших пикселей, чем показано в данном примере, который был сделан камерой старого поколения.

Back to top