Mi a zajcsökkentés a digitális képekben?
A „Beautygate”, a legújabb iPhone-kapu, amely az emberek képeit túlságosan kiegyenlíti, két dolog következménye: az új Smart HDR funkció és az agresszív zajcsökkentés. De mi a digitális zajcsökkentés és miért olyan fontos? Találjuk ki.
Hogyan működik a kamera érzékelői?
A telefonban vagy a fényképezőgépben található digitális érzékelők millió kis fotósból készülnek. Mindegyik photosite egy képpontnak felel meg a végső képen. Amikor a fény megérkezik egy fotóra, elektromos töltést hoz létre. Minél több fényt ér el a photosite, annál erősebb a létrehozott töltés, és annál világosabb a képpont a végső képen.
Az érzékelőhöz érkező fény által létrehozott töltés mellett kis mennyiségű véletlenszerű háttéráram is van, amely digitális zajt hoz létre. Itt kezdődnek a problémák.
Mivel az egyes fotográfusoknál létrehozott töltés lineárisan arányos a meggyújtott fény mennyiségével, a matematika azt állapítja meg, hogy a kép fényesebb területei lényegesen több adattal rendelkeznek, mint az árnyékterületek. Ez azt jelenti, hogy a jel-zaj viszony alacsonyabb a kép sötét területein, ezért a kép árnyékterületei hajlamosabbak a látható zajra.
Egy másik tényező az érzékelő mérete. A nagyobb érzékelők több fényt gyűjtenek, mert nagyobbak. Ennek eredményeként kevésbé hajlamosak a digitális zajra, mivel a jel-zaj arány nagyobb. Az okostelefon-kamerák - mivel ilyen kis érzékelőikkel rendelkeznek - különösen érzékenyek a zajra.
Adatok konvertálása képekké
Ha fotót készít, kivéve, ha RAW-ban fényképez, a fényképezőgép átalakítja a képadatokat JPG képfájlba. Ez eléggé összetett matematikai műveletekkel történik, amelyek végül sok adatot dobnak le egy használható fájlhoz.
A legtöbb kamera egy kicsit feldolgozza a kapott képet, hogy jobban nézzen ki. Olyanok, mint a kontraszt és a telítettség növelése, de néhány zajcsökkentő algoritmust is futtatnak. Az alábbi képen látható egy JPEG és egy feldolgozatlan RAW fájl egyidejű megtekintése az iPhone 7 Plus készülékkel egyidejűleg. Nézze meg, hogy mennyi zaj van a RAW-képben.
Általában ez jó dolog. A digitális zaj csúnya, és a zajcsökkentő algoritmusok meglehetősen jól ismertek; a pixelek közötti kis eltérések átlagolásával dolgoznak. Láthatjuk, hogy különösen a kiemelt helyeken a fenti képek közeli felvételei.
A zajcsökkentés alkalmazása után a képek nagyrészt jobban meg fognak jelenni. Ez fontos része a digitális képek utófeldolgozásának. A JPEG felvétel kétségtelenül szebb kép, mint a durva RAW. Ez csak akkor válik problémává, ha az algoritmusok túl agresszívek a témára, mint a beautygate esetében. Amikor ez megtörténik, a természetes variációk, mint a bőrhangok, kiegyensúlyozódnak, valamint bármilyen digitális zaj. Túl messzire vittem a dolgokat az alábbi képen.
És mivel az eredeti adatok eldobásra kerülnek, nem sok a teendő.
Agresszív zajcsökkentés megelőzése a telefonon
A legegyszerűbb módja annak, hogy megakadályozza, hogy a telefon vagy a kamera túlzottan agresszív zajcsökkentő algoritmusokat alkalmazzon, megakadályozza, hogy egyáltalán ne alkalmazzanak automatikus zajcsökkentést. Ehhez egyszerűen RAW-ban kell lőni.
RAW képek esetén az összes képadat-zaj és mindent tárol a fájlban. Ez több szabadságot biztosít a gyártás utáni gyártás során, és lehetővé teszi, hogy szabályozhassa, hogy mennyi zajcsökkentést alkalmaz.
IPhone-on egy harmadik féltől származó alkalmazásra van szükség. Hatalmas rajongója vagyok a Halide-nak. Android-on a telefonon található alkalmazás lehetővé teszi, hogy RAW-t készítsen; ha nem, a VSCO nagyszerű szabad választás. Alapértelmezés szerint a DSLR vagy a tükör nélküli fényképezőgépnek RAW képeket kell készítenie. Ha ez nem az alapértelmezett a fényképezőgépen, akkor egy beállítás lesz a menüben, hogy megváltoztassa a képek mentési formátumát.
A zajcsökkentés nem rossz dolog, de ha a fényképezőgépe vagy okostelefonja túl sokra vonatkozik, a dolgok furcsaak lehetnek. A legjobb dolog a RAW lövöldözése és az irányítás.