Как я могу уменьшить шум, присутствующий при съемке, не снижая ISO?

Я знаю, что высокие значения ISO, как правило, производят больше шума, и программное обеспечение некоторых камер может справляться с этим шумом лучше, чем другие, но существуют ли какие-либо другие настройки или условия, влияющие на видимый шум?

Я использую камеру микро-четырех третей (E-PL1), если это имеет значение.

Ответы (8)

Держите камеру как можно прохладнее! Высокая температура увеличивает тепловой шум на изображениях. Вот почему некоторые астрофотографы активно охлаждают свою камеру !

Это интересно. Я этого не знал. Действительно ли это имеет заметное значение (для неастрофотографов)?
Именно поэтому у меня белый Кх! И, к счастью, лично он выглядит лучше. Да, это значительно холоднее, чем черные зеркальные камеры, которые я использовал на солнце, например, наблюдая за птицами или занимаясь спортом. Объектив все еще горячий.
@ Джастин, да, уровень шума прямо пропорционален температуре датчика.
@Justin & Danny: Утечка электричества в датчиках (вызывающая горячие пиксели) удваивается на каждые 8 ​​градусов повышения температуры (источник: books.google.com/… ). Однако вы заметите это только при использовании очень высоких значений ISO или очень длительной выдержки.
Некоторые новые камеры высокого класса теперь используют датчики с активным охлаждением для контроля шума. Это, вероятно, непомерно дорого в настоящее время, но на что следует обратить внимание, так как это, вероятно, станет более распространенным, поскольку это становится дешевле.

Вы можете уменьшить шум, не снижая ISO, слегка переэкспонировав изображение, особенно если вы снимаете в формате RAW.

Из статьи Expose (to the) Right на Luminous Landscape :

12-битное изображение способно записывать 4096 (2^12) дискретных тональных значений. Можно было бы подумать, что поэтому каждый F/Stop из диапазона 5 ступеней сможет записать около 850 (4096/5) таких шагов. Но, увы, это не так. На самом деле это работает так, что данные первой (самой яркой) остановки содержат 2048 таких шагов — ровно половину доступных.

Почему? Потому что чипы CCD и CMOS являются линейными устройствами. И, конечно же, каждый F/Stop записывает половину света предыдущего и, следовательно, половину оставшегося доступного пространства данных. Эта маленькая таблица рассказывает историю.

Tone Level       |  Levels dedicated | Stops of difference
==========================================================
Brightest Tones  |  2048 levels      |  Within first stop
Bright Tones     |  1024 levels      |  Within second stop
Mid Tones        |  512 levels       |  Within third stop
Dark Tones       |  256 levels       |  Within fourth stop
Darkest Tones    |  128 levels       |  Within fifth stop

Простой урок, который можно извлечь из этого, заключается в том, чтобы смещать экспозицию так, чтобы гистограмма была смещена вправо, но не до такой степени, что светлые участки были пересвечены. Обычно это можно увидеть по мигающему предупреждению на большинстве экранов обзора камеры. Просто отступите, чтобы мигание прекратилось.

Теперь, конечно, когда вы смотрите на файл RAW в своем любимом программном обеспечении для обработки RAW, таком как Camera RAW, изображение, скорее всего, покажется слишком светлым. Все нормально. Просто используйте доступные ползунки, чтобы изменить уровень яркости и контрастности, чтобы данные распределялись надлежащим образом, а изображение выглядело «правильно».

Подробнее .

Я думаю, что это лучший ответ здесь, но он, безусловно, мог бы немного лучше объяснить концепцию ETTR.
Переэкспонирование изображения уменьшит шум, но также увеличит размытость изображения (движение камеры и/или объекта). Съемка серии фотографий с последующим обнаружением движения и их усреднением (за вычетом эффектов движения) даст вам тот же эффект, но, надеюсь, без размытия (если обнаружение и уменьшение движения будут хорошими).
Съемка серии фотографий и их усреднение — один из методов уменьшения шума. Экспонирование вправо — это разные техники, и каждая из них, очевидно, имеет свои преимущества и недостатки. Снижение ISO также приводит к увеличению скорости затвора в тех же условиях. Все уравновешено, и фотограф должен осознавать все последствия.
@ Дэйв, я согласен - есть много методов, каждый со своими преимуществами и недостатками.
Я добавил цитаты из частей статьи, которые, по моему мнению, наиболее полезны для описания точки зрения Дэйва. Надеюсь, этот ответ будет полезен, даже если связанный сайт когда-либо отключится.
@Danny: Экспозиция вправо «может» увеличить размытость движения, я не думаю, что есть какие-то гарантии, что это произойдет. Пока ваша скорость затвора остается достаточно высокой, экспозиция вправо сама по себе не должна увеличивать размытость изображения.
Переэкспонирование вашего изображения эффективно снижает ваш ISO. Это также имеет все те же эффекты, что и понижение ISO: вам также нужно использовать более медленную скорость затвора (что может увеличить размытость движения) или более широкую диафрагму (что может быть недоступно) для той же сцены. Действительно, именно так некоторые камеры могут предложить ISO ниже, чем базовый ISO их сенсора: они устанавливают его на базовый ISO, но переэкспонируют. Если ваша камера может снизить ISO, вам лучше просто сделать это, а не возиться с экспозицией.

Несколько вариантов уменьшения шума кроме понижения iso или увеличения света:

  • Держите сенсор камеры в прохладе.
  • Сделайте серию фотографий, затем усредните их.
  • Уменьшите разрешение.
Лично я считаю, что усреднение нескольких изображений — ужасный метод.
Если пакет изображений достаточно быстрый, и вы взвешиваете алгоритм обнаружения движения при усреднении, результаты должны быть хорошими. Если вы увеличиваете время экспозиции, то вы в основном делаете то же самое, только серийная съемка непрерывна и автоматически усредняется, и у вас нет возможности определить, сдвинулось ли что-то, и компенсировать.
Метод усреднения широко используется в области астрофотографии. Фотографы делают десятки (некоторые даже сотни) снимков и усредняют их, используя различные методы. Они часто снимают темные кадры и плоские кадры, чтобы минимизировать различные источники шума: ccdastrophotography.com/article.php?id=2 .
Таким образом, эта техника в основном используется в специализированной области фотографии, для которой требуется специальное программное обеспечение.
@ Дэйв Да, это правильно. Хотя этот метод можно использовать для любой среды с низким освещением и неподвижными объектами.
Это неверно, у некоторых камер есть встроенные возможности, и они улучшаются. Я также прочитал статью Microsoft Research от SIGGRAPH о том, как улучшать изображения с помощью изображений из видеоклипа, включая улучшение освещения и уменьшение размытия, глобально или локально (только для одного объекта или всей сцены).

Если вам приходится работать с доступным светом, а вы уже используете высокое значение ISO, то единственный способ — либо выставить более длительный период времени при более низком значении ISO, либо использовать программное обеспечение для шумоподавления на этапе постобработки.

Суть в том, что более высокое значение ISO будет производить больше шума, и единственный способ уменьшить значение ISO — увеличить количество света.

Дорогое решение: купите камеру с лучшими показателями ISO (обычно с сенсором большего размера).

Когда вы много находитесь в ситуациях с небольшим количеством света и движущихся изображений, инвестиции могут быть оправданы. Я купил свой D700 в основном для сценической фотографии, так как свет на сцене часто довольно темный.

+1 за упоминание размера сенсора, так как это очень важно. К сожалению, это, вероятно, непрактично для оригинального плаката. :-П
Я думаю, следует отметить, что значение имеет не столько размер сенсора, сколько размер и плотность фотосайтов на сенсоре. У вас может быть 8-мегапиксельный датчик как на полном кадре, так и на APS-C, и полный кадр будет иметь лучшие шумовые характеристики из-за больших и менее плотных фотосайтов.
@jrista Действительно, и этот датчик большего размера дает вам более широкое поле зрения, поэтому вам нужно увеличить фокусное расстояние, чтобы получить такое же поле зрения. Но это приводит к меньшей глубине резкости, поэтому вам приходится закрывать диафрагму, что приводит к более длительной выдержке, поэтому вам нужно снова поднимать ISO, чтобы компенсировать это. Если вы хотите сохранить тот же вид, то есть.
@Dave: Я думаю, что это очень субъективная концепция. Я серьезно сомневаюсь в том, что полнокадровый датчик всегда будет пытаться «вести себя» как датчик APS-C. Конечно, если вы хотите одинаковое поле зрения, глубину резкости и общую экспозицию, конечно, вы уменьшаете некоторые (некоторые, возможно, не все) преимущества, которые может предложить лучший датчик. Однако я серьезно сомневаюсь, что такой сценарий очень реалистичен. В настоящее время я использую датчик размера APS-C, и хотя он отлично подходит для съемки дикой природы, когда я перейду на полнокадровый режим, я сделаю это из -за более широкого поля зрения, а не для сохранения того же FOV/DOF.
Я только пытаюсь подчеркнуть, что когда вы меняете что-то в одном аспекте, вы также меняете что-то и в другом аспекте. Все взаимосвязано, и субъективное — это то, что вы хотите получить от этого.

Лучший способ для большинства фотографий — просто избавиться от шума на этапе постобработки с помощью программного обеспечения. В конце концов, это будет проще и дешевле, чем большинство других вариантов, описанных здесь.

Что касается программного обеспечения, я был очень впечатлен удалением шума в Lightroom 3, поэтому я бы рекомендовал его по многим причинам, а не только для удаления шума.
Следует отметить, что такое удаление шума с помощью постобработки имеет свои недостатки, поскольку мелкие детали часто идентифицируются программным обеспечением как шум и могут быть устранены. Значительное шумоподавление в любом изображении обычно приводит к снижению резкости изображения, и многие инструменты часто добавляют собственные артефакты при интенсивном шумоподавлении. В отличие от настройки баланса белого, экспозиции и т. д. в необработанном файле, удаление шума не является процессом без потерь. Я рекомендую его, когда у вас есть потребность от незначительной до умеренной, но я бы сделал все возможное, чтобы устранить шум при съемке.
Методы шумоподавления на удивление эффективны. Основными затратами на это является дополнительное время, затрачиваемое на настройку параметров шумоподавления вейвлета. У Gimp есть хороший плагин для этого: register.gimp.org/node/4235 .

Практически единственный способ изменить шум — это понизить ISO. Если вы боитесь получить более темные фотографии, вы можете приобрести более светосильный объектив (с меньшим значением диафрагмы) или сделать более длительную выдержку (рискуя получить размытые фотографии).

+1 Увеличение времени экспозиции НЕ единственный другой вариант, но в некоторых случаях он сработает (см. мои ответы/комментарии выше), и вы были первым, кто предложил его здесь.

Стабилизация изображения (или подавление вибраций) или штатив/монопод вместе с более длительной выдержкой снизят уровень шума. Предполагая, что ваш объект сидит неподвижно, то есть.

Шум почти всегда относится к электрическим или оптическим помехам на самом датчике. Стабилизация камеры не поможет. На самом деле, более длительное время экспозиции фактически увеличивает шум. Возможно, вы имеете в виду размытие?
@Craig Walker: более длительная выдержка означает, что вы можете изменить ISO на менее шумную настройку.
Да, но в заголовке вопроса конкретно упоминается, что ISO не меняется.
Как я могу уменьшить шум, присутствующий при съемке, не снижая ISO?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v