ضوضاء الصورة: كل ما نحتاج إلى معرفته

ربما تكون قد رأيت بالفعل ضوضاء رقمية مثل البقع الملونة أو الحبيبات فوق الصور خاصة تلك التي تم التقاطها في الليل.

الضوضاء هي أي نوع من الانحراف عما هو متوقع على مستوى البكسل. على سبيل المثال ، قد تسجل الكاميرا شيئًا أغمق أو أفتح قليلاً. عندما يحدث هذا على نطاق كبير بما يكفي لينتهي به الأمر مع نسيج مرئي ، والذي يشير إلى الضوضاء.

عادةً ما يكون من الأسهل رؤية التشويش في المناطق المسطحة الخالية من الملامح في صورة ما ، كما هو الحال في السماء ، بدلاً من مشاهدتها في المشاهد ذات التفاصيل الأكثر تعقيدًا. والسبب في ذلك هو أن المشاهد الأكثر انشغالًا تخفي بشكل فعال بعض الضوضاء بينما يمكن رؤية مناطق قليلة التفاصيل مع بعض الضوضاء إذا نظرت عن كثب.

أسباب التشويش في الصورة

هناك عدد من الأسباب التي تجعل الصور تبدو مشوهة ومحببة. لا يمكنك فعل أي شيء حيال بعضها. تحدث بعض الضوضاء على سبيل المثال بسبب كيفية وصول الضوء إلى المستشعر ويتولد البعض الآخر ببساطة من تحويل كل بكسل إلى معلومات رقمية. دعنا نرى المزيد حول أسباب التشويش الرقمي في الصور.

1. ISO

ISO هو السبب الرئيسي للضوضاء. ISO العالي الذي يجب استخدامه في الإضاءة المنخفضة أو في الليل يشوه الصورة عند النقر عليها في ضوء النهار. لذلك ، كلما زاد ISO ، سيكون هناك المزيد من التشويش في الصورة.

1. حجم المستشعر

بالنسبة للضوضاء ، فإن حجم المستشعر مهم. تحتوي كاميرات الهواتف المحمولة والكاميرات المدمجة على مستشعر صغير للكاميرا. لذلك ، عند النقر فوق هذه الأجهزة ، لا يمكن حتى الوصول إلى مستوى 400 ISO الذي يجعل الصورة أكثر تشوهًا ويمكن ملاحظة دقة الألوان بسهولة. في حين أنه عند التقاطها بكاميرات أكبر مثل DSLRs ، فإن الصورة المنتجة تكون أكثر وضوحًا وتفصيلاً ، حيث يتم إنتاج الصورة ذات الحبيبات المنخفضة بواسطتها.

1. كثافة البكسل

يمكن تفسير ذلك بأخذ مثال. لنفترض أن الكاميرا المزودة بمستشعر بدقة 14 ميجابكسل تنقر على الصورة. الآن كما نعلم ، فإنها ستولد ضوضاء أكثر من الكاميرا ذات الدقة المنخفضة. لماذا ا؟

لأنه عندما نضغط على صورة من كاميرا بدقة 14 ميجابكسل ، فإنها ستضغط على وحدات البكسل الفعلية مقارنةً بالكاميرا ذات الدقة المنخفضة. سيؤدي هذا إلى تشويه الصورة تلقائيًا.

1. زمن التعرض

يمكن أن يؤدي وقت التعرض الأطول أيضًا إلى حدوث ضوضاء.

الآن ، دعنا نرى أنواع الضوضاء التي يمكن أن تحدث.

راجع أيضًا:  كيفية تقليل الضوضاء من الصور

أنواع الضوضاء في معالجة الصور

1. نموذج ضوضاء غاوسي أو ضوضاء مكبر للصوت

تشير الضوضاء الغاوسية إلى الضوضاء الإحصائية مع PDF (دالة التوزيع الاحتمالي) التي تساوي التوزيع الطبيعي. ومن المعروف أيضًا باسم التوزيع الغاوسي.

فيما يتعلق بمعالجة الصور ، فإن ضوضاء gaussian مضافة بطبيعتها ولها قيمة متوسطة صفرية.

يمكن تصفية هذا النوع من الضوضاء باستخدام مرشح مكاني يعمل على تنعيم الصورة. تنعيم Gaussian ، المعروف أيضًا باسم gaussian blur ، يتم إنتاجه بواسطة دالة Gaussian في صورة ما. يُستخدم هذا التنعيم في الرسومات وتصميم البرامج لتقليل تشويش الصورة وتفاصيلها.

1. ضوضاء الملح والفلفل

تُعرف ضوضاء الملح والفلفل أيضًا باسم ضوضاء اللقطة أو ضوضاء الاندفاع. هذه الضوضاء ناتجة عن اضطراب أثناء التقاط الصورة. يمكن أن يتسبب خلل في مستشعرات الكاميرا أو خطأ في التوقيت في حدوث هذا النوع من الضوضاء في الصورة.

في الأساس ، عندما نلقي نظرة على صورة ، فإنها تظهر على هيئة بكسلات بالأبيض والأسود على الصورة ، ولهذا السبب يطلق عليها ضوضاء الملح والفلفل.

يمكن ترشيح هذا النوع من الضوضاء باستخدام تقنية المرشح المتوسط ​​والمتوسط ​​أو بواسطة مرشح غاوسي أيضًا.

1. الضوضاء الكمي

تُعرف ضوضاء التكميم أيضًا بالضوضاء المنتظمة. تحدث هذه الضوضاء بسبب تكميم وحدات البكسل في الصورة حتى عدد المستويات. يطلق عليه ضوضاء موحدة لأن توزيعها يكون موحدًا تقريبًا طوال العملية.

يمكن استخدامه لإنتاج أنواع مختلفة من توزيع الضوضاء حيث أنه يحتوي على توزيع موحد بالإضافة إلى تحطيم الصور بحيث يمكن استخدامه في خوارزميات استعادة الصورة.

كيف يمكن تفادي التشويش في الصور؟

تنتج المستشعرات أيضًا ضوضاء أكثر في الظروف الأكثر دفئًا وعندما ترتفع درجة حرارتها من خلال الاستخدام. لذا ، يجب أن تضع ذلك في الاعتبار عند التصوير في ظروف شديدة الحرارة.

هناك عدد من الأشياء لتقليل التشويش الذي يظهر في صورك. القاعدة العامة هي أن استخدام إعدادات ISO المنخفضة المتاحة سيؤدي إلى تشكيل ضوضاء أقل. لذلك استخدم فقط المرتفع عندما يجب عليك ذلك.

إذا كانت الكاميرا تحتوي على إعداد ISO ، فقد يسمح لك بتعيين أقصى درجات الحساسية بحيث يمكنك تجنب استخدام الحساسيات بعد نقطة معينة.

بدلاً من استخدام الحساسية العالية ، يمكنك محاولة استخدام فتحة واسعة ، مما سيسمح بمرور أخف وزنا عبر المستشعر وسوف يقف لإنشاء صورة أنظف من إعداد ISO العالي. على الرغم من أنه يجب عليك التأكد من أن الفتحة الواسعة تحافظ على عمق المجال الذي تريده في صورتك. يمكنك أيضًا تجربة التعرض الطويل بدلاً من إعدادات ISO العالية.

إذا وجدت هذه المقالة مفيدة ، فيرجى إخبارنا وتقديم ملاحظاتك في مربع التعليقات أدناه. حتى ذلك الحين سعيدة القراءة.