Ruído da imagem: tudo o que precisamos saber

Você provavelmente já viu o ruído digital como manchas ou grãos coloridos sobre as imagens, especialmente aquelas tiradas à noite.

O ruído é qualquer tipo de desvio do que é esperado no nível do pixel. Por exemplo, sua câmera pode gravar algo um pouco mais escuro ou mais claro. Quando isso acontece em uma escala significativa o suficiente para acabar com uma textura visível, que se refere a ruído.

Geralmente é mais fácil ver o ruído em áreas planas e sem características de uma imagem, como no céu, do que em cenas com detalhes mais intrincados. A razão para isso é que as cenas mais ocupadas escondem efetivamente um pouco do ruído, enquanto as áreas de poucos detalhes podem ser vistas com algum ruído se você olhar de perto.

Causas de ruído em uma imagem

Existem vários motivos pelos quais as imagens parecem distorcidas e granuladas. Alguns dos quais você nada pode fazer. Alguns ruídos, por exemplo, acontecem devido à forma como a luz chega ao sensor e outros são gerados simplesmente pela conversão de cada pixel em informação digital. Vamos ver mais sobre o que causa ruído digital nas imagens.

1. ISO

ISO é a principal causa de ruído. ISO mais alto que deve ser usado com pouca luz ou à noite distorce a imagem quando clicado à luz do dia. Portanto, quanto maior o ISO, mais ruído existirá na imagem.

1. Tamanho do Sensor

Para ruído, o tamanho do sensor conta. Câmeras de telefones celulares e câmeras compactas têm um pequeno sensor em suas câmeras. Então, quando clicamos nesses dispositivos não consegue nem chegar ao nível de 400 ISO que torna a imagem mais distorcida e a fidelidade de cores pode ser notada facilmente. Ao passo que quando tirada em câmeras maiores, como DSLRs, a imagem produzida é muito mais clara e detalhada, pois a imagem de menor granulação é produzida por elas.

1. Densidade de pixels

Isso pode ser explicado com um exemplo. Suponha que uma câmera com sensor de 14 MP clique em uma imagem. Agora, como sabemos, ele vai gerar mais ruído do que uma câmera com menos megapixels. Porque?

Porque quando clicamos em uma imagem de uma câmera de 14 MP, ela comprime os pixels reais em comparação com a câmera de baixo MP. Isso distorcerá automaticamente a imagem.

1. Tempo de exposição

O tempo de exposição mais longo também pode criar ruído.

Agora, vamos ver quais tipos de ruído podem ser causados.

Veja também:  Como reduzir o ruído das fotos

Tipos de ruído no processamento de imagem

1. Modelo de ruído gaussiano ou ruído do amplificador

O ruído gaussiano se refere ao ruído estatístico com PDF (função de distribuição de probabilidade) igual à distribuição normal. É também conhecido como Distribuição Gaussiana.

Em termos de processamento de imagem, o ruído gaussiano é aditivo por natureza e tem valor médio zero.

Este tipo de ruído pode ser filtrado usando um filtro espacial que suaviza a imagem. A suavização gaussiana, também conhecida como desfoque gaussiano, é produzida pela função gaussiana em uma imagem. Esta suavização é usada em software gráfico e de design para reduzir o ruído e os detalhes da imagem.

1. Barulho de sal e pimenta

O ruído de sal e pimenta também é conhecido como ruído de tiro ou ruído de impulso. Este ruído é causado por distúrbios durante a captura da imagem. O mau funcionamento dos sensores da câmera ou erro de tempo pode causar este tipo de ruído em uma imagem.

Basicamente, quando olhamos para uma imagem, ela aparece como pixels preto e branco em uma imagem, por isso é chamado de ruído de sal e pimenta.

Este tipo de ruído pode ser filtrado usando a técnica de filtro de média e mediana ou também por filtro gaussiano.

1. Ruído de quantização

O ruído de quantização também é conhecido como ruído uniforme. Este ruído é causado pela quantização de pixels de uma imagem em vários níveis. É chamado de ruído uniforme porque sua distribuição é aproximadamente uniforme ao longo do processo.

Ele pode ser usado para produzir vários tipos de distribuição de ruído, pois tem distribuição uniforme, bem como para degradar as imagens para que possa ser usado em algoritmos de restauração de imagens.

Como o ruído pode ser evitado nas imagens?

Os sensores também produzem mais ruído em condições mais quentes e à medida que aquecem com o uso. Portanto, você deve ter isso em mente ao fotografar em condições particularmente quentes.

Existem várias coisas para minimizar o ruído que aparece em suas imagens. A regra geral é que usar as configurações ISO mais baixas disponíveis resultará em menos formação de ruído. Portanto, use apenas o alto quando for necessário.

Se sua câmera tiver uma configuração ISO, pode permitir que você defina a sensibilidade máxima para que você possa evitar o uso de sensibilidades além de um certo ponto.

Em vez de usar a alta sensibilidade, você pode tentar usar uma abertura ampla, isso deixará o mais claro passar pelo sensor e criará uma imagem mais limpa do que a configuração de ISO alto. Embora você deva se certificar de que a abertura ampla mantém a profundidade de campo que você deseja em sua imagem. Você também pode tentar uma exposição longa em vez de configurações de ISO alto.

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