Zgomot de imagine: tot ce trebuie să știm

Probabil că ați văzut deja zgomot digital ca pete sau granule colorate peste imagini, în special cele făcute noaptea.

Zgomotul este orice fel de abatere de la ceea ce este de așteptat la nivel de pixel. De exemplu, camera dvs. poate înregistra ceva mai întunecat sau mai deschis. Când acest lucru se întâmplă la o scară suficient de semnificativă pentru a ajunge la o textură vizibilă, care se referă la zgomot.

De obicei, este mai ușor să vezi zgomotul în zonele plate și lipsite de caracteristici ale unei imagini, cum ar fi pe cer, mai degrabă decât în ​​scenele cu detalii mai complicate. Motivul pentru aceasta este că scenele mai aglomerate ascund efectiv o parte din zgomot, în timp ce zonele cu mici detalii ar putea fi văzute cu zgomot dacă te uiți cu atenție.

Cauzele zgomotului într-o imagine

Există o serie de motive pentru care imaginile par distorsionate și granulate. Unele dintre care nu poți face nimic. Unele zgomote, de exemplu, se întâmplă din cauza modului în care lumina ajunge la senzor, iar unele sunt generate pur și simplu din conversia fiecărui pixel în informații digitale. Să vedem mai multe despre ce cauzează zgomotul digital în imagini.

1. ISO

ISO este principala cauză a zgomotului. ISO mai mare care ar trebui folosit în condiții de lumină slabă sau noaptea denaturează imaginea atunci când se dă clic în timpul zilei. Deci, cu ISO mai mare, mai mult zgomot va exista în imagine.

1. Dimensiunea senzorului

Pentru zgomot, dimensiunea senzorului contează. Camerele pentru telefoane mobile și camerele compacte au un senzor mic la camera lor. Așadar, atunci când facem clic pe aceste dispozitive nici măcar nu poate ajunge la nivelul de 400 ISO care face imaginea mai distorsionată și fidelitatea culorii poate fi observată cu ușurință. În timp ce atunci când sunt luate cu camere mai mari, cum ar fi DSLR-urile, imaginea produsă este mult mai clară și detaliată, deoarece imaginea cu granulație inferioară este produsă de acestea.

1. Densitatea pixelilor

Acest lucru poate fi explicat luând un exemplu. Să presupunem că o cameră cu senzor de 14 MP face clic pe o imagine. Acum, după cum știm, va genera mai mult zgomot decât o cameră cu megapixeli mai mici. De ce?

Pentru că atunci când facem clic pe o fotografie de la o cameră de 14 MP, aceasta va strânge pixelii reali în comparație cu camera cu MP scăzut. Acest lucru va distorsiona automat imaginea.

1. Timp de expunere

Timpul de expunere mai lung poate crea, de asemenea, zgomot.

Acum, să vedem ce tipuri de zgomot ar putea fi cauzate.

Vedeți și:  Cum să reduceți zgomotul din fotografii

Tipuri de zgomot în procesarea imaginilor

1. Modelul de zgomot gaussian sau zgomotul amplificatorului

Zgomotul Gaussian se referă la zgomotul statistic cu PDF (funcția de distribuție a probabilității) egală cu distribuția normală. Este cunoscută și sub numele de distribuție gaussiană.

În ceea ce privește procesarea imaginii, zgomotul gaussian este de natură aditivă și are valoare medie zero.

Acest tip de zgomot poate fi filtrat folosind un filtru spațial care netezește imaginea. Netezirea gaussiană, cunoscută și sub denumirea de estompare gaussiană, este produsă de funcția Gaussiană dintr-o imagine. Această netezire este utilizată în software-ul de grafică și proiectare pentru a reduce zgomotul și detaliile imaginii.

1. Zgomot de sare și piper

Zgomotul de sare și piper este cunoscut și sub denumirea de zgomot de împușcare sau zgomot de impuls. Acest zgomot este cauzat de perturbări în timpul imaginii realizate. Funcționarea defectuoasă a senzorilor camerei sau eroarea de sincronizare poate provoca acest tip de zgomot într-o imagine.

Practic, atunci când aruncăm o privire la o imagine, aceasta apare ca pixeli alb-negru pe o imagine, de aceea se numește zgomot de sare și piper.

Acest tip de zgomot poate fi filtrat prin utilizarea tehnicii de filtrare medie și mediană sau de asemenea prin filtru gaussian.

1. Zgomot de cuantizare

Zgomotul de cuantizare este cunoscut și ca zgomot uniform. Acest zgomot este cauzat de cuantificarea pixelilor unei imagini până la un număr de niveluri. Se numește zgomot uniform deoarece distribuția sa este aproximativ uniformă pe tot parcursul procesului.

Poate fi folosit pentru a produce diferite tipuri de distribuție a zgomotului, deoarece are o distribuție uniformă, precum și pentru degradarea imaginilor, astfel încât să poată fi utilizat în algoritmi de restaurare a imaginii.

Cum poate fi evitat zgomotul în imagini?

Senzorii produc, de asemenea, mai mult zgomot în condiții mai calde și pe măsură ce se încălzesc prin utilizare. Prin urmare, ar trebui să aveți în vedere acest lucru atunci când fotografiați în condiții deosebit de calde.

Există o serie de lucruri pentru a minimiza zgomotul care apare în imaginile dvs. Regula generală este că utilizarea setărilor ISO mai mici disponibile va duce la formarea mai puțin de zgomot. Așa că folosește-l pe cel înalt doar când trebuie.

Dacă camera dvs. are o setare ISO, vă poate permite să setați sensibilitatea maximă, astfel încât să puteți evita utilizarea sensibilităților după un anumit punct.

În loc să utilizați sensibilitatea ridicată, puteți încerca să utilizați o diafragmă largă, care va lăsa lumina să treacă prin senzor și va crea o imagine mai curată decât setarea ISO ridicată. Deși ar trebui să vă asigurați că deschiderea largă menține adâncimea de câmp pe care o doriți în imaginea dvs. De asemenea, puteți încerca o expunere lungă în loc de setări ISO ridicate.

Dacă găsiți acest articol util, vă rugăm să ne anunțați și să ne transmiteți feedbackul în caseta de comentarii de mai jos. Pana atunci lectura fericita.