Понятие «цифровой шум». Какой бывает и как с ним бороться
Доброго здоровья читатели моего блога, сегодня мы поговорим о таком явлении, как цифровой шум.
С приходом эры цифровых технологий в нашу жизнь, в частности в фотографию, появился термин цифровой шум.
Цифровой шум — это случайно расположенные точки различного цвета и размера на изображении.
Его можно отнести к недостаткам цифровых фотокамер. Совершенствуя фотоаппараты, инженеры работают над уменьшением цифрового шума.
В любом электронном устройстве, которое принимает и передает сигналы, есть определенный уровень шума.
В цифровых камерах — шум есть следствие попадания сигнала (света) на матрицу (приемник) фотоаппарата.
Чем больше будет соотношение сигнал – шум, тем меньше шума в итоге и наоборот.
По большому счету цифровой шум нельзя полностью устранить, но он может быть настолько мал, относительно сигнала, что вовсе не будет заметен.
Цифровой шум делят на две категории:
- хроматический шум(chromatic noise)
- яркостный шум(luminance noise)
Хроматический шум пестрит разноцветными точками на снимке, поэтому он хорошо заметен. Этот вид цифрового шума снижает качество фото, т.к. добиться его исчезновения в редакторе, без потери других деталей, очень сложно.
Яркостный шум схож с зерном на отпечатках пленочной эпохи. Он выглядит как маленькие точки, не выделяющиеся по цвету.
Многим нравится эффект а-ля пленка. Поэтому продвинутые фоторедакторы включают в себя функцию добавления эффекта шума. Иногда это смотрится хорошо.
С типом цифровых шумов мы разобрались, теперь давайте рассмотрим, что влияет на уровень цифрового шума.
- Размер матрицы цифрового фотоаппарата. Если он больше, то и шума меньше. Если сенсор маленький, а мегапикселей много, соответственно «шуметь» будет больше.
- ISO сильно влияет на появление шумов. Здесь важно понять: сама матрица камеры имеет неизменную чувствительность, применяется усиление приема сигнала. Вследствие чего увеличиваются искажения и появляются шумы. Увы, но автоматика многих компактов не позволяет выставлять авто-ISO, как в более дорогих фотоаппаратах.
- Время экспозиции или выдержка. Также влияет на шумность снимков. Во время серийной сьемки сенсор камеры нагревается, поэтому последний снимок в серии всегда будет более шумным.
Чем длиннее выдержка, тем больше шумов будет появляться. Бывают ситуации, когда уменьшить выдержку можно только с помощью увеличения светочувствительности. К примеру, если вы снимаете какое-то событие, где недостаточно света.
Длинная выдержка приведет к «шевеленке» и смазанному снимку, а посветить себе вспышкой не позволяет место или ситуация. Придется идти на компромисс, увеличивая ISO.
Как можно бороться или снизить влияние цифрового шума:
- эффективнее всего снизить ISO
- уменьшить время экспонирования (выдержка)
- использование освещения (вспышка)
- включить шумоподавитель в камере. (Этот пункт актуален для тех, кто не заморачивается с постобработкой фотографий в редакторах. Встроенный шумоподавитель безжалостен к мелким деталям изображения. Давить шумы лучше в редакторе, т.к. там этот процесс более эффективен и контролируем.)
- сьемка в RAW-формате. Скажу сразу, не все фотокамеры умеют снимать в этом формате. Но его преимущество неоспоримо. RAW содержит больше информации, нежели JPG, поэтому из него можно «вытянуть» намного более качественный снимок.
- Обрезка или Resize изображения. Уменьшение разрешения снимка не убирает шумы, но за счет уменьшения размера, делает его менее заметным.
Напоследок приведу каталог программ, которые признаны во всем мире и успешно используются для подавления шумов: Adobe photoshop, Adobe photoshop lightroom, Noise Ninja, Akvis Noise Buster, Topaz DeNoise, Neat Image, Adobe Camera Raw, Capture One, DXO Optics и многие другие.
С нынешними темпами развития электроники мы очень скоро можем забыть о таком явлении, как цифровой шум.
Небольшая неточность в статье, вообще-то, режим «Auto ISO» есть во всех мыльницах (возможно только в каких-то уж очень примитивных нет, но я таких не видел), но тут уже вопрос упирается в программное обеспечение самой камеры. Бывает, что при слабой освещенности фотоаппарат выставляет слишком большое значение ISO (для меньшей выдержки), что приводит к значительному росту цифрового шума.
Конечно, если вы фотографируете со вспышкой, то вопросов нет, тут и выдержка и значения ISO будут не велики, но что делать если без неё? Тогда лучше, при возможности (если фотографируете неподвижные объекты с упора, например панораму ночного города со штатива), увеличить выдержку,а не ISO!!!! Это в разы уменьшит кол-во цифрового шума, в сравнение с увеличенным значением ISO.
Спасибо за поправку, я очень ценю Ваши комментарии. По поводу выдержки, то я вас полностью поддерживаю (повышать ISO нужно крайне редко).
Спасибо. Мне приятно, что мои комментарии не остаются без внимания.
Кстати, можно ещё добавить совет, а вернее небольшую хитрость, по поводу устранения цифрового шума. В статье написано что цифровой шум можно устранить с помощью программы «Adobe Camera RAW» (кто не знает, то это примочка к программе PhotoShop, создана для обработки изображений в формате RAW), это действительно так. Но кто сказал, что в ней можно обрабатывать только RAW (которого в подавляющем большинстве мыльниц просто нет)? Да и если есть, то часто приходиться работать с jpg, а не с RAW, особенно когда нужна скорость съёмки (RAW файл, примерно, в 10 раз больше в размерах чем jpg,а следовательно и дольше сохраняется на карту памяти, ну и во временной памяти фотоаппарата снимков сделанных в RAW много не подержишь ).
На самом деле можно и jpg. Для этого запускаем фотошоп, выбираем «Файл», затем «Открыть КАК», тип файла выбираем «Camera Raw» и открываем свою jpg-фотку.
Супер, большое спасибо за подобный фокус!
Хм. а я сознательно на некоторые картинки добавляю шум, особенно, когда делаю их черно-белыми. А вот за то, что объяснили, как сделать качественные фотки, благодарю:)
Всегда рад помочь!
Здравствуйте, Юрий, с большим удовольствием вручаю Вам этот переходящий Кубок признания за красивый сайт. Успехов Вам и процветания в Ваших начинаниях!
Я тоже иногда добавляю шум на фото, но уже в редакторе. Некоторые снимки с шумом смотрятся эффектнее.
Девушки, просьба не путать цифровой шум, с художественными приёмами в фотографии. Одно дело сделать фотографию и сознательно на неё нанести, к примеру потёртости, которые якобы остались от старой плёнки, другое дело цифровой шум, который никогда не будет желателен на фотографиях.
Очень дельное замечание. Вы как всегда все точно подмечаете важные детали.
Я конечное не могу еще полностью понять как Вы это все используете и как это выглядит на фото, но все это очень интересно!
Заношу ваш проект в закладки
И не думала про такое. Расскажу маме, она не поверит!
Ваш сайт просто супер, советы понятные даже для полных чайников, уже третий день подряд читаю ваши советы, и начинает становиться ясно, что зеркалку купила не зря))))) Очень нравится ваш сайт, спасибо вам огромное!!!!!
Я очень рад что Вам понравилось, буду рад если Вы подпишетесь на обновление сайта, тогда не пропустите много интересного из мира фотографии!
Класс!!! Очень познавательная новость! Благодарю! Супер! Уже не в первых раз захожу на ваш сайт…
Спасибо, очень приятно! Подписывайтесь и будете в курсе всех обновлений!