Apa jenis efek yang ada dalam gambar digital yang disebut sebagai "noise"?
Apa saja sumber kebisingan yang berbeda?
Apa yang menyebabkan masing-masing jenis kebisingan?
Apa karakteristik dari berbagai jenis kebisingan?
Bagaimana berbagai jenis noise termanifestasi secara visual dalam gambar? (yaitu, apakah berbagai jenis noise "terlihat berbeda" adalah gambar yang dihasilkan, dan bagaimana mereka berbeda dengan mata?)
Bagaimana Anda bisa meminimalkan setiap jenis?
Apa teknik pasca-pemrosesan yang berbeda yang paling sesuai untuk setiap jenis yang berbeda?
Noise sering didefinisikan sebagai penyimpangan dari sinyal "murni". Sinyal dianggap sebagai pola kecerahan gambar sehingga setiap variasi dalam nilai piksel yang mewakili gambar adalah noise. Variasi ini muncul terutama karena:
Suara tembakan. Foton cara acak dipancarkan dari sumber cahaya menyebabkan variasi acak dalam kecerahan gambar. Semakin sedikit foton yang Anda miliki, semakin banyak noise ini menjadi jelas. Dapat dikurangi dengan mendapatkan lebih banyak cahaya ke sensor.
Kebisingan arus panas (termal). Panas yang dihasilkan oleh kamera (yang merupakan radiasi elektromagnetik seperti cahaya dapat muncul pada sensor). Karena itu bukan bagian dari pemandangan, itu kebisingan. Hal ini dapat dikurangi dengan mendinginkan sensor, membatasi waktu pemaparan (semakin lama sensor aktif semakin memanas) atau memotret bingkai gelap (yaitu dengan penutup rana atau tutup lensa aktif) untuk mengurangi dari gambar asli (beberapa kamera memiliki pengaturan untuk mengotomatisasi ini).
Respons foto tidak seragam (noise pola tetap). Ini muncul dari ketidaksempurnaan dalam silikon yang menyebabkan piksel sedikit lebih atau kurang sensitif daripada tetangga mereka. Kalibrasi dapat mengurangi PRNU, meskipun dapat bergantung pada parameter seperti waktu pemaparan.
Baca kebisingan. Gangguan listrik yang dihasilkan oleh sirkuit yang membaca nilai dari piksel sensor. Dapat dikurangi dengan menggunakan ISO yang lebih tinggi (dalam kasus di mana sinyal tidak dimaksimalkan, memperkuat sinyal sebelum pembacaan berarti noise yang dibaca adalah persentase sinyal yang lebih kecil) atau menggunakan kamera dengan noise baca yang lebih rendah. Anda dapat melihat angka noise shadow di ISO dasar untuk memberi Anda ide tentang noise baca.
Kebisingan quantisation. Kesalahan pembulatan ketika sinyal analog dikonversi menjadi set terbatas nilai digital descrete. Biasanya tidak terlihat, dapat dikurangi dengan menggunakan sensor yang menyimpan lebih banyak bit per piksel misalnya 14 bukan 12.
Berikut ini secara teknis kebisingan tetapi jarang disebut sebagai:
Moire / alias. Semacam kebisingan quantisation spasial, alias muncul karena pola interferensi dan jarak tetap elemen sensor. Ini dapat dikurangi dengan filter anti-aliasing (biasanya dipasang pada sensor sebagai standar) atau meningkatkan frekuensi pengambilan sampel (jumlah piksel per unit area) yaitu lebih banyak megapiksel dengan lensa yang sama.
Artefak kompresi, saat gambar disimpan sebagai JPEG. Dapat dikurangi dengan memilih pengaturan kualitas tertinggi untuk JPEG atau memotret gambar mentah.
Pixel panas, piksel macet, piksel gelap. Elemen sensor yang selalu memberikan nol atau respons maksimum yang mungkin.
Istilah "noise warna" menggambarkan bagaimana noise memanifestasikan dirinya - itu bukan sumber kebisingan seperti di atas. Noise warna mengacu pada variasi acak dalam warna piksel, tidak hanya dalam kecerahannya. Kebisingan warna mudah dihilangkan karena mata kurang peka terhadap variasi spasial warna, hilangnya detail karena pengurangan noise kurang terlihat.
Sekali lagi "noise frekuensi tinggi" mengacu pada karakteristik lain, frekuensi spasial, atau seberapa dekat satu sama lain dari puncak noise tersebut.
Jawaban yang bagus ... perlu dicatat bahwa sumber-sumber derau ini (kecuali artefak JPEG) ada dalam data mentah, yang merupakan satu warna (merah, hijau, atau biru) per piksel. Jadi penampilan yang tepat dari noise (sebagai "noise warna," dll.) Juga tergantung pada detail dari algoritma demosaicing yang menggabungkan data dari beberapa piksel untuk membentuk gambar berwarna.
pemain coneslayer
Wow, saya pikir saya mengerti kebisingan sebelumnya, tapi itu jauh di atas kepala saya.
dpollitt
@ coneslayer - sebenarnya, kecuali Anda memiliki sensor Foveon, pola bayer akan membatasi informasi yang diukur dari chip menjadi satu warna per piksel. Interpolasi berikutnya dari grid untuk menghasilkan gambar tiga warna akan memperburuk suara yang dihasilkan, tetapi itu sendiri bukanlah sumber suara. Artinya, secara praktis, noise tidak terbatas pada satu piksel saja, jadi mengeluarkannya bisa menyakitkan (dari perspektif teoretis).
mmr
2
mengutuk foveon! Tanpa sensor itu saya tidak perlu mengatakan [paling] setiap kali saya berbicara tentang sensor bayer atau demosaicing! Masih dimungkinkan untuk memiliki sumber noise yang muncul sebagai monokrom atau warna yang bukan merupakan hasil demosaicing, mis. Noise dalam spektrum infra-merah yang dekat terlihat lebih mungkin untuk membangkitkan piksel di belakang filter merah.
Matt Grum
1
@Nir Ya bagian dari tembakan niose. Menaikkan ISO tidak menghasilkan noise seperti yang dipikirkan banyak orang (kecuali sejumlah kecil karena proses amplifikasi) itu hanya mengungkapkan noise karena memperkuat noise serta sinyal. Saat Anda meningkatkan ISO, Anda cenderung menggunakan eksposur yang lebih pendek atau diafragma yang lebih kecil, sehingga Anda mendapatkan lebih banyak noise tembakan. Jika Anda menjatuhkan ISO sambil menjaga rana dan apertur konstan, Anda mendapatkan lebih banyak noise, bukan lebih sedikit!
Matt Grum
-5
Anda hanya perlu tahu dua jenis noise yang datang dengan semua kamera, terlihat pada ISO yang lebih tinggi.
Chroma Noise - jenis noise bernoda gelap.
Luminance Noise - grain, film seperti noise.
Untuk meminimalkan noise seperti itu, cobalah untuk tidak memotret ISO yang lebih tinggi yang mulai menurunkan kualitas gambar (berbeda untuk setiap kamera). Menggunakan lensa cepat seperti f2.8 atau F1.4 dapat membantu Anda dalam situasi cahaya rendah untuk tidak mendorong ISO terlalu tinggi untuk menjaga kecepatan rana cukup tinggi. Jika pemandangan terlalu gelap, satu-satunya cara untuk meminimalkan noise adalah menggunakan flash.
Terakhir, ada perangkat lunak seperti Noise Ninja atau Dnoise yang dapat membantu menghilangkan beberapa kebisingan untuk Anda tanpa mengorbankan IQ.
Terus terang tidak benar - terutama bagian "terlihat pada ISO yang lebih tinggi" dan seluruh komentar D3.
rfusca
1
Saya tidak akan mengubah suasana ini, tetapi saya menemukan (lebih) pernyataan sederhana tentang dua jenis suara tidak terlalu buruk. Jika hal-hal tentang Nikon dihapus, saya pikir ini bisa membantu jika jawaban yang terlalu disederhanakan :-)
Anda hanya perlu tahu dua jenis noise yang datang dengan semua kamera, terlihat pada ISO yang lebih tinggi.
Untuk meminimalkan noise seperti itu, cobalah untuk tidak memotret ISO yang lebih tinggi yang mulai menurunkan kualitas gambar (berbeda untuk setiap kamera). Menggunakan lensa cepat seperti f2.8 atau F1.4 dapat membantu Anda dalam situasi cahaya rendah untuk tidak mendorong ISO terlalu tinggi untuk menjaga kecepatan rana cukup tinggi. Jika pemandangan terlalu gelap, satu-satunya cara untuk meminimalkan noise adalah menggunakan flash.
Terakhir, ada perangkat lunak seperti Noise Ninja atau Dnoise yang dapat membantu menghilangkan beberapa kebisingan untuk Anda tanpa mengorbankan IQ.
sumber