Kaj je zmanjšanje hrupa v digitalnih slikah?
"Beautygate", najnovejši iPhone -gate, ki lahko slike ljudi zdi preveč gladko, je rezultat dveh stvari: nove funkcije Smart HDR in agresivnega zmanjševanja hrupa. Toda kaj je digitalno zmanjšanje hrupa in zakaj je tako pomembno? Pa ugotovimo.
Kako deluje senzor kamere
Digitalni senzor v telefonu ali fotoaparatu je narejen iz milijonov majhnih fotografij. Vsak photosite ustreza eni sliki v končni sliki. Ko svetloba zadene fotosit, ustvari električni naboj. Več svetlobe, ki zadene fotografijo, močnejši je naboj, svetlejša pa je končna slika.
Poleg naboja, ki ga povzroča svetloba, ki se dotika senzorja, obstaja tudi majhna količina naključnega toka, ki ustvarja digitalni šum. Tu se začnejo težave.
Ker je naboj, ustvarjen na vsakem photositu, linearno sorazmeren s količino svetlobe, ki jo zadene, matematika ugotovi, da imajo svetlejša področja slike bistveno več podatkov kot senčna območja. To pomeni, da je razmerje med signalom in šumom nižje v temnih področjih slike, zato so senčne slike slike bolj nagnjene k vidnemu hrupu..
Drugi dejavnik je velikost senzorja. Večji senzorji zbirajo več svetlobe preprosto zato, ker so večji. Posledično so manj nagnjeni k digitalnemu hrupu, ker je razmerje med signalom in šumom večje. Pametni fotoaparati, saj imajo tako majhne senzorje, so še posebej nagnjeni k hrupu.
Pretvarjanje podatkov v slike
Ko posnamete fotografijo, fotoaparat pretvori slikovne podatke v slikovno datoteko JPG, razen če snemate v RAW. To počne z nekaj precej zapletenimi matematičnimi operacijami, ki na koncu zavržejo veliko podatkov, da dobijo uporabno datoteko.
Večina kamer prav tako obdeluje nastalo sliko, da bi bilo videti bolje. Naredijo stvari, kot so povečanje kontrasta in nasičenosti, vendar tudi nekateri algoritmi za zmanjšanje hrupa. Na spodnji sliki si lahko ogledate vzporedni pogled na JPEG in nepredelano datoteko RAW, ki ste jo posneli hkrati z mojim telefonom iPhone 7 Plus. Preverite, koliko zvoka je več na RAW sliki.
Na splošno je to dobra stvar. Digitalni šum je grd in algoritmi za zmanjševanje hrupa so precej dobro razumljivi; delujejo tako, da izločajo majhne razlike med slikovnimi pikami. To lahko vidite, zlasti na vrhuncu, v bližnjih posnetkih na zgornjih slikah.
Slike bodo večinoma boljše izgledale, ko uporabite zmanjšanje šuma. To je pomemben del naknadne obdelave katere koli digitalne slike. JPEG posnetek je nedvomno lepša slika od grobega RAW-a. To postane problem le, če so algoritmi preveč agresivni za subjekt, kot je to v primeru beautygate. Ko se to zgodi, se naravne spremembe, kot so odtenki kože, poravnajo, kot tudi digitalni hrup. Na sliki spodaj sem naredil preveč stvari.
In ker so izvirni podatki zavrženi, potem ne morete storiti veliko po tem.
Preprečevanje agresivnega zmanjševanja hrupa na vašem telefonu
Najenostavnejši način, da preprečite, da bi vaš telefon ali fotoaparat uporabljali preveč agresivne algoritme za zmanjševanje hrupa, je, da preprečite, da bi sploh uporabili kakršno koli avtomatsko zmanjšanje šuma. Če želite to narediti, morate preprosto snemati v RAW.
S slikami RAW so vsi podatki slikovni šum in vse, kar je shranjeno v datoteki. To vam daje več manevrskega prostora, ko gre za postprodukcijo in vam omogoča nadzor nad zmanjšanjem hrupa.
Na napravi iPhone morate uporabiti aplikacijo kamere tretje osebe. Velik oboževalec sem Halide. Na Androidu lahko aplikacija kamere na vašem telefonu omogoči snemanje RAW; če ne, je VSCO odlična svobodna izbira. Privzeto naj bi vaš fotoaparat DSLR ali brez zrcala posnel RAW slike. Če na fotoaparatu to ni privzeta nastavitev, bo v meniju nastavitev za spreminjanje oblike, v kateri so shranjene slike.
Zmanjšanje hrupa ni slaba stvar, vendar, ko se fotoaparat ali pametni telefon samodejno preveč uporablja, lahko stvari izgledajo čudno. Najboljša stvar je, da streljate RAW in prevzamete nadzor.