Rumore dellimmagine: tutto ciò che dobbiamo sapere

Probabilmente hai già visto il rumore digitale come macchie o grani colorati sulle immagini, in particolare quelle scattate di notte.

Il rumore è qualsiasi tipo di deviazione da quanto previsto a livello di pixel. Ad esempio, la tua fotocamera potrebbe registrare qualcosa di leggermente più scuro o più chiaro. Quando ciò accade su una scala abbastanza significativa da finire con una trama visibile, che si riferisce al rumore.

Di solito è più facile vedere il rumore in aree piatte e prive di dettagli di un'immagine, come in un cielo, piuttosto che in scene con dettagli più intricati. La ragione di ciò è che le scene più affollate nascondono effettivamente parte del rumore, mentre le aree con pochi dettagli potrebbero essere viste con un po' di rumore se guardi da vicino.

Cause di rumore in un'immagine

Ci sono diversi motivi per cui le immagini appaiono distorte e sgranate. Alcuni dei quali non puoi farci niente. Alcuni disturbi, ad esempio, si verificano a causa del modo in cui la luce arriva al sensore e altri vengono generati semplicemente convertendo ogni pixel in informazioni digitali. Vediamo di più su cosa causa il rumore digitale nelle immagini.

1. ISO

Gli ISO sono la causa principale del rumore. ISO più alti che dovrebbero essere usati in condizioni di scarsa illuminazione o di notte distorcono l'immagine quando si fa clic alla luce del giorno. Quindi, più alto è l'ISO, più rumore sarà presente nell'immagine.

1. Dimensione del sensore

Per il rumore conta la dimensione del sensore. Le fotocamere dei telefoni cellulari e le fotocamere compatte hanno un piccolo sensore per la loro fotocamera. Quindi, quando clicchiamo su questi dispositivi non può nemmeno raggiungere il livello di 400 ISO che rende l'immagine più distorta e la fedeltà dei colori si nota facilmente. Considerando che quando viene scattata con fotocamere più grandi come le reflex digitali, l'immagine prodotta è molto più chiara e dettagliata, poiché l'immagine a grana più bassa viene prodotta da loro.

1. Densità di pixel

Questo può essere spiegato facendo un esempio. Supponiamo che una fotocamera con sensore da 14 MP scatti un'immagine. Ora, come sappiamo, genererà più rumore di una fotocamera con megapixel inferiori. Come mai?

Perché quando si fa clic su un'immagine da una fotocamera da 14 MP, si comprimeranno i pixel effettivi rispetto a una fotocamera a basso MP. Ciò distorcerà automaticamente l'immagine.

1. Tempo di esposizione

Anche un tempo di esposizione più lungo può creare rumore.

Ora, vediamo quali tipi di rumore potrebbero essere causati.

Vedi anche:  Come ridurre il rumore dalle foto

Tipi di rumore nell'elaborazione delle immagini

1. Modello di rumore gaussiano o rumore dell'amplificatore

Il rumore gaussiano si riferisce al rumore statistico con PDF (funzione di distribuzione di probabilità) uguale alla distribuzione normale. È anche conosciuta come distribuzione gaussiana.

In termini di elaborazione delle immagini, il rumore gaussiano è di natura additiva e ha un valore medio nullo.

Questo tipo di rumore può essere filtrato utilizzando un filtro spaziale che uniforma l'immagine. Il livellamento gaussiano, noto anche come sfocatura gaussiana, è prodotto dalla funzione gaussiana in un'immagine. Questo livellamento viene utilizzato nei software di grafica e progettazione per ridurre il rumore e i dettagli dell'immagine.

1. Rumore sale e pepe

Il rumore del sale e del pepe è anche noto come rumore di sparo o rumore di impulso. Questo rumore è causato da disturbi durante l'immagine scattata. Il malfunzionamento dei sensori della fotocamera o l'errore di temporizzazione possono causare questo tipo di rumore in un'immagine.

Fondamentalmente, quando diamo un'occhiata a un'immagine, si presenta come pixel in bianco e nero su un'immagine, ecco perché si chiama rumore sale e pepe.

Questo tipo di rumore può essere filtrato utilizzando la tecnica del filtro medio e medio o anche mediante filtro gaussiano.

1. Rumore di quantizzazione

Il rumore di quantizzazione è anche noto come rumore uniforme. Questo rumore è causato dalla quantizzazione dei pixel di un'immagine fino al numero di livelli. Si chiama rumore uniforme perché la sua distribuzione è approssimativamente uniforme durante tutto il processo.

Può essere utilizzato per produrre vari tipi di distribuzione del rumore in quanto ha una distribuzione uniforme e per degradare le immagini in modo che possa essere utilizzato negli algoritmi di ripristino delle immagini.

Come si può evitare il rumore nelle immagini?

I sensori producono anche più rumore in condizioni più calde e quando si riscaldano durante l'uso. Quindi, dovresti tenerlo a mente quando scatti in condizioni particolarmente calde.

Ci sono molte cose per ridurre al minimo il rumore che appare nelle tue immagini. La regola generale è che l'utilizzo di impostazioni ISO inferiori disponibili porterà a una minore formazione di rumore. Quindi usa quello alto solo quando devi.

Se la tua fotocamera ha un'impostazione ISO, potrebbe consentirti di impostare la sensibilità massima in modo da evitare di utilizzare la sensibilità oltre un certo punto.

Invece di utilizzare l'alta sensibilità, potresti provare a utilizzare un'apertura ampia, in modo che la luce passi attraverso il sensore e creerà un'immagine più pulita rispetto all'impostazione ISO elevata. Anche se dovresti assicurarti che l'ampia apertura mantenga la profondità di campo che desideri nella tua immagine. Potresti anche provare un'esposizione lunga invece di impostazioni ISO elevate.

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