Vous avez probablement déjà vu du bruit numérique sous forme de taches ou de grains colorés sur des images, en particulier celles prises la nuit.
Le bruit est tout type d'écart par rapport à ce qui est attendu au niveau du pixel. Par exemple, votre appareil photo peut enregistrer quelque chose de légèrement plus sombre ou plus clair. Lorsque cela se produit à une échelle suffisamment importante pour aboutir à une texture visible, qui fait référence au bruit.
Il est généralement plus facile de voir le bruit dans les zones plates et sans relief d'une image, comme dans un ciel, plutôt que dans des scènes aux détails plus complexes. La raison en est que les scènes les plus animées cachent efficacement une partie du bruit, tandis que les zones de petits détails peuvent être vues avec du bruit si vous regardez de plus près.
Causes du bruit dans une image
Il existe un certain nombre de raisons pour lesquelles les images semblent déformées et granuleuses. Certains contre lesquels vous ne pouvez rien faire. Certains bruits, par exemple, se produisent en raison de la façon dont la lumière arrive au capteur et d'autres sont générés simplement en convertissant chaque pixel en informations numériques. Voyons plus en détail ce qui cause le bruit numérique dans les images.
L'ISO est la principale cause de bruit. Une sensibilité ISO plus élevée qui doit être utilisée dans des conditions de faible luminosité ou la nuit déforme l'image lorsque vous cliquez dessus à la lumière du jour. Ainsi, plus l'ISO est élevé, plus il y aura de bruit dans l'image.
Pour le bruit, la taille du capteur compte. Les appareils photo des téléphones portables et les appareils photo compacts ont un petit capteur sur leur appareil photo. Ainsi, lorsque nous cliquons sur ces appareils, ils ne peuvent même pas atteindre le niveau de 400 ISO, ce qui rend l'image plus déformée et la fidélité des couleurs peut être facilement remarquée. Alors que lorsqu'elle est prise sur des appareils photo plus grands comme les reflex numériques, l'image produite est beaucoup plus claire et détaillée, car l'image à grain inférieur est produite par eux.
Cela peut s'expliquer en prenant un exemple. Supposons qu'un appareil photo avec un capteur de 14 MP clique sur une image. Maintenant, comme nous le savons, il générera plus de bruit qu'un appareil photo de moins de mégapixels. Pourquoi?
Parce que lorsque nous cliquons sur une image d'un appareil photo de 14 MP, les pixels réels seront compressés par rapport à un appareil photo à faible MP. Cela déformera automatiquement l'image.
Un temps d'exposition plus long peut également créer le bruit.
Voyons maintenant quels types de bruit peuvent être causés.
Voir aussi : Comment réduire le bruit des photos
Types de bruit dans le traitement d'images
Le bruit gaussien fait référence au bruit statistique avec une PDF (fonction de distribution de probabilité) égale à la distribution normale. Elle est également connue sous le nom de distribution gaussienne.
En termes de traitement d'image, le bruit gaussien est de nature additive et a une valeur moyenne nulle.
Ce type de bruit peut être filtré à l'aide d'un filtre spatial qui lisse l'image. Le lissage gaussien, également connu sous le nom de flou gaussien, est produit par la fonction gaussienne dans une image. Ce lissage est utilisé dans les logiciels de graphisme et de conception pour réduire le bruit et les détails de l'image.
Le bruit de sel et de poivre est également connu sous le nom de bruit de tir ou de bruit d'impulsion. Ce bruit est causé par des perturbations lors de la prise de vue. Un dysfonctionnement des capteurs de la caméra ou une erreur de synchronisation peut provoquer ce type de bruit dans une image.
Fondamentalement, lorsque nous regardons une image, elle apparaît sous forme de pixels en noir et blanc sur une image, c'est pourquoi on l'appelle bruit sel et poivre.
Ce type de bruit peut être filtré en utilisant la technique du filtre moyen et médian ou par filtre gaussien également.
Le bruit de quantification est également appelé bruit uniforme. Ce bruit est causé par la quantification des pixels d'une image jusqu'à un certain nombre de niveaux. On l'appelle bruit uniforme car sa distribution est approximativement uniforme tout au long du processus.
Il peut être utilisé pour produire divers types de distribution de bruit car il a une distribution uniforme ainsi que pour dégrader les images afin qu'il puisse être utilisé dans des algorithmes de restauration d'images.
Comment éviter le bruit dans les images ?
Les capteurs produisent également plus de bruit dans des conditions plus chaudes et lorsqu'ils chauffent pendant l'utilisation. Vous devez donc garder cela à l'esprit lorsque vous photographiez dans des conditions particulièrement chaudes.
Il existe un certain nombre de choses pour minimiser le bruit apparaissant dans vos images. La règle générale est que l'utilisation des réglages ISO inférieurs disponibles entraînera moins de formation de bruit. Donc, n'utilisez le haut que lorsque vous le devez.
Si votre appareil photo dispose d'un réglage ISO, il peut vous permettre de définir une sensibilité maximale afin d'éviter d'utiliser des sensibilités au-delà d'un certain point.
Au lieu d'utiliser la sensibilité élevée, vous pouvez essayer d'utiliser une grande ouverture, ce qui laissera passer plus de lumière à travers le capteur et créera une image plus nette que le réglage ISO élevé. Cependant, vous devez vous assurer que la grande ouverture maintient la profondeur de champ que vous souhaitez dans votre image. Vous pouvez également essayer une exposition longue au lieu de réglages ISO élevés.
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