Hva er støyreduksjon i digitale bilder?
"Beautygate", den nyeste iPhone-gate som kan gjøre bilder av mennesker virker for jevn, er et resultat av to ting: den nye Smart HDR-funksjonen og aggressiv støyreduksjon. Men hva er digital støyreduksjon, og hvorfor er det så viktig? La oss finne det ut.
Hvordan kamerasensorer fungerer
Den digitale sensoren i telefonen eller kameraet er laget av millioner av små fotosider. Hver fotosite tilsvarer en piksel i det endelige bildet. Når lys rammer en fotosite, skaper det en elektrisk ladning. Jo mer lys som treffer fotositen, desto sterkere er ladningen opprettet, og jo lysere piksel i det endelige bildet.
I tillegg til ladningen opprettet av lys som rammer sensoren, er det også en liten mengde tilfeldig bakgrunnsstrøm som skaper digital støy. Det er her problemene starter.
Siden belastningen som er opprettet på hver fotosite, er lineært proporsjonal med mengden lys som treffer det, beregner matematikkene at de lysere områdene av bildet har betydelig mer data enn skyggeområdene. Dette betyr at signal-støyforholdet er lavere i de mørke områdene av bildet, og derfor er skyggeområdene i et bilde mer utsatt for synlig støy.
En annen faktor er sensorstørrelse. Større sensorer samler mer lys bare fordi de er større. Som et resultat er de mindre utsatt for digital støy fordi signalet til støyforholdet er høyere. Smarttelefonkameraer - siden de har så små sensorer - er spesielt utsatt for støy.
Konvertere data til bilder
Når du tar et bilde, konverterer kameraet ditt bildedataene til en JPG-bildefil, med mindre du skyter i RAW. Det gjør dette med noen ganske komplekse matematiske operasjoner som ender med å kaste bort mye data for å få en brukbar fil.
De fleste kameraer behandler også det resulterende bildet litt for å få det til å se bedre ut. De gjør ting som øker kontrasten og metningen, men de kjører også noen støyreduksjonsalgoritmer. I bildet nedenfor kan du se en side ved sidevisning av en JPEG og en ubehandlet RAW-fil tatt på samme tid med min iPhone 7 Plus. Sjekk ut hvor mye mer lyd er i RAW-bildet.
Generelt er dette en god ting. Digital støy er stygg, og støyreduksjonsalgoritmer er ganske godt forstått. de arbeider ved å utregne små variasjoner mellom piksler. Du kan se det, særlig i høydepunktene, i nærbilder fra bildene ovenfor.
For det meste vil bildene dine se bedre etter at støyreduksjon er brukt. Det er en viktig del av postbehandlingen av et digitalt bilde. JPEG-bildet er utvilsomt et bedre bilde enn RAW. Det blir bare et problem når algoritmene er for aggressive for motivet, slik det er tilfelle med beautygate. Når dette skjer, blir naturlige variasjoner som hudfarger utjevnet, så vel som digital støy. Jeg har tatt ting altfor langt i bildet nedenfor.
Og siden de opprinnelige dataene er kastet bort, er det ikke mye du kan gjøre etter det faktum.
Forhindre aggressiv støyreduksjon på telefonen
Den enkleste måten å hindre at telefonen eller kameraet ditt bruker altfor aggressive støyreduksjonsalgoritmer, er å hindre dem fra å bruke automatisk støyreduksjon i det hele tatt. For å gjøre dette må du bare skyte i RAW.
Med RAW-bilder lagres alt bildedata-støy og alt-i filen. Det gir deg mer spillerom når det gjelder etterproduksjon, og lar deg kontrollere hvor mye lydreduksjon som brukes.
På en iPhone må du bruke en tredjeparts kamerap app. Jeg er en stor fan av Halide. På Android kan kameraets app på telefonen tillate deg å skyte RAW; Hvis ikke, er VSCO et godt valg. Som standard skal DSLR eller speilfritt kamera skyte RAW-bilder. Hvis det ikke er standard på kameraet ditt, blir det en innstilling i menyen for å endre formatet som bilder lagres på.
Støyreduksjon er ikke en dårlig ting, men når kameraet eller smarttelefonen automatisk gjelder for mye, kan det se merkelig ut. Det beste du må gjøre er å skyte RAW og ta kontroll.
