Nhiễu hình ảnh: Tất cả những gì chúng ta cần biết

Bạn có thể đã từng thấy nhiễu kỹ thuật số là các đốm màu hoặc hạt trên hình ảnh, đặc biệt là những hình ảnh được chụp vào ban đêm.

Nhiễu là bất kỳ loại sai lệch nào so với những gì mong đợi ở cấp pixel. Ví dụ: máy ảnh của bạn có thể ghi lại thứ gì đó tối hơn hoặc nhạt hơn một chút. Khi điều này xảy ra trên một quy mô đủ đáng kể để kết thúc với một kết cấu có thể nhìn thấy được, tức là tiếng ồn.

Thông thường, bạn sẽ dễ dàng nhìn thấy nhiễu ở các khu vực phẳng phiu của hình ảnh, chẳng hạn như trên bầu trời hơn là trong các cảnh có nhiều chi tiết phức tạp. Lý do cho điều này là những cảnh bận rộn hơn có thể che giấu một số tiếng ồn một cách hiệu quả trong khi những khu vực ít chi tiết có thể bị nhiễu nếu bạn nhìn kỹ.

Nguyên nhân gây ra nhiễu trong hình ảnh

Có một số lý do khiến hình ảnh trông bị méo và nhiễu hạt. Một số trong số đó bạn không thể làm bất cứ điều gì. Ví dụ, một số nhiễu xảy ra do cách ánh sáng đến cảm biến và một số được tạo ra đơn giản từ việc chuyển đổi mỗi pixel thành thông tin kỹ thuật số. Chúng ta hãy xem thêm về những gì gây ra nhiễu kỹ thuật số trong hình ảnh.

1. ISO

ISO là nguyên nhân chính gây ra nhiễu. ISO cao hơn nên được sử dụng trong ánh sáng yếu hoặc vào ban đêm làm biến dạng hình ảnh khi nhấp vào ánh sáng ban ngày. Vì vậy, ISO càng cao thì ảnh sẽ có nhiều nhiễu.

1. Kích thước cảm biến

Đối với tiếng ồn, kích thước của cảm biến sẽ được tính. Máy ảnh điện thoại di động và máy ảnh nhỏ gọn có một cảm biến nhỏ cho máy ảnh của họ. Vì vậy, khi chúng ta nhấp vào các thiết bị này, nó thậm chí không thể đạt đến mức ISO 400 khiến hình ảnh bị méo hơn và độ trung thực của màu sắc có thể được nhận thấy một cách dễ dàng. Trong khi đó khi được chụp trên các máy ảnh lớn hơn như DSLR, hình ảnh được tạo ra rõ ràng và chi tiết hơn nhiều, vì chúng tạo ra hình ảnh có hạt thấp hơn.

1. Mật độ điểm ảnh

Điều này có thể được giải thích bằng cách lấy một ví dụ. Giả sử một máy ảnh có cảm biến 14 MP nhấp vào một hình ảnh. Như chúng ta đã biết, nó sẽ tạo ra nhiều tiếng ồn hơn so với một máy ảnh megapixel thấp hơn. Tại sao?

Bởi vì khi chúng ta nhấp vào một bức ảnh từ máy ảnh 14 MP, nó sẽ ép các điểm ảnh thực tế so với máy ảnh MP thấp. Điều này sẽ tự động làm biến dạng hình ảnh.

1. Thời gian phơi sáng

Thời gian tiếp xúc lâu hơn cũng có thể tạo ra tiếng ồn.

Bây giờ, chúng ta hãy xem những loại tiếng ồn nào có thể gây ra.

Xem Thêm:  Cách Giảm Nhiễu Từ Ảnh

Các loại nhiễu trong xử lý hình ảnh

1. Mô hình tiếng ồn Gaussian hoặc tiếng ồn của bộ khuếch đại

Tiếng ồn Gaussian đề cập đến tiếng ồn thống kê với PDF (hàm phân phối xác suất) bằng phân phối chuẩn. Nó còn được gọi là Phân phối Gaussian.

Về mặt xử lý hình ảnh, nhiễu gaussian có bản chất là phụ gia và không có giá trị trung bình.

Loại nhiễu này có thể được lọc bằng cách sử dụng bộ lọc không gian để làm mịn hình ảnh. Làm mịn Gaussian, còn được gọi là làm mờ gaussian được tạo ra bởi hàm Gaussian trong một hình ảnh. Làm mịn này được sử dụng trong đồ họa và phần mềm thiết kế để giảm nhiễu và chi tiết hình ảnh.

1. Tiếng ồn của muối và hạt tiêu

Tiếng ồn muối và hạt tiêu còn được gọi là tiếng ồn bắn hoặc tiếng ồn xung lực. Nhiễu này gây ra bởi sự xáo trộn trong quá trình chụp ảnh. Cảm biến máy ảnh bị trục trặc hoặc lỗi thời gian có thể gây ra loại nhiễu này trong ảnh.

Về cơ bản, khi chúng ta xem một hình ảnh, nó sẽ hiển thị dưới dạng các pixel đen trắng trên một hình ảnh, đó là lý do tại sao nó được gọi là nhiễu hạt tiêu.

Loại nhiễu này có thể được lọc bằng cách sử dụng kỹ thuật bộ lọc trung bình và trung vị hoặc bằng bộ lọc gaussian.

1. Tiếng ồn lượng tử hóa

Nhiễu lượng tử hóa còn được gọi là nhiễu đồng nhất. Nhiễu này là do lượng tử hóa các pixel của một hình ảnh lên đến nhiều cấp độ. Nó được gọi là nhiễu đồng nhất vì sự phân bố của nó gần như đồng đều trong suốt quá trình.

Nó có thể được sử dụng để tạo ra nhiều loại phân bố nhiễu khác nhau vì nó có phân bố đồng đều cũng như làm giảm chất lượng hình ảnh để có thể được sử dụng trong các thuật toán khôi phục hình ảnh.

Làm cách nào để tránh nhiễu trong ảnh?

Cảm biến cũng tạo ra nhiều tiếng ồn hơn trong điều kiện ấm hơn và khi chúng nóng lên trong quá trình sử dụng. Vì vậy, bạn nên ghi nhớ điều này khi chụp trong điều kiện đặc biệt nóng.

Có một số cách để giảm thiểu nhiễu xuất hiện trong hình ảnh của bạn. Nguyên tắc chung là sử dụng cài đặt ISO thấp hơn có sẵn sẽ dẫn đến ít hình thành nhiễu hơn. Vì vậy, chỉ sử dụng một cao khi bạn phải.

Nếu máy ảnh của bạn có cài đặt ISO, nó có thể cho phép bạn đặt độ nhạy tối đa để bạn có thể tránh sử dụng độ nhạy quá một điểm nhất định.

Thay vì sử dụng độ nhạy sáng cao, bạn có thể thử sử dụng khẩu độ rộng, điều này sẽ cho phép ánh sáng đi qua cảm biến và sẽ tạo ra hình ảnh rõ ràng hơn so với cài đặt ISO cao. Mặc dù bạn nên đảm bảo rằng khẩu độ rộng duy trì độ sâu trường ảnh mà bạn muốn trong hình ảnh của mình. Bạn cũng có thể thử phơi sáng lâu thay vì cài đặt ISO cao.

Nếu bạn thấy bài viết này hữu ích, vui lòng cho chúng tôi biết và cung cấp phản hồi của bạn trong khung bình luận bên dưới. Cho đến khi đọc vui vẻ.