DIGITÁLIS FÉNYKÉPEZŐGÉP KÉPZAJA – 1. RÉSZ
A „képzaj” az analóg kamerák filmszemcséjének digitális megfelelője. Alternatív megoldásként elképzelhető, hogy analóg az audiorendszerből teljes hangerőn hallható finom háttérsziszegéssel. Digitális képek esetén ez a zaj véletlenszerű foltokként jelenik meg az egyébként sima felületen, és jelentősen ronthatja a képminőséget. Bár a zaj gyakran rontja a képet, néha kívánatos, mert régimódi, szemcsés megjelenést kölcsönözhet, amely a korai filmre emlékeztet. Némi zaj is növelheti a kép látszólagos élességét. A zaj a fényképezőgép érzékenységének beállításával, az expozíció hosszával, a hőmérséklettel együtt növekszik, sőt a különböző fényképezőgép-modelleknél is változik.
KONcepció:JEL-ZAJ ARÁNY
Bizonyos fokú zaj mindig jelen van minden elektronikus eszközben, amely "jelet" ad vagy vesz. A televíziók esetében ez a jel a kábelen továbbított vagy az antennán vett adási adat; digitális fényképezőgépeknél a jel a kamera érzékelőjét érő fény. Annak ellenére, hogy a zaj elkerülhetetlen, a jelhez képest olyan kicsivé válhat, hogy úgy tűnik, hogy nem létezik. A jel/zaj arány (SNR) egy hasznos és univerzális módszer a jel és a zaj relatív mennyiségének összehasonlítására bármely elektronikus rendszer esetében; a nagy arányoknál nagyon kevés látható zaj lesz, míg az ellenkezője igaz az alacsony arányoknál. Az alábbi képsoron egy kamera látható, amely nagyon zajos képet ad a "jel" szóról sima háttér előtt. Az eredményül kapott kép egy kinagyított 3D-s ábrázolással együtt jelenik meg, amely a jelet a háttérzaj felett ábrázolja.
A fenti képnek kellően magas az SNR-je ahhoz, hogy egyértelműen elkülönítse a képinformációkat a háttérzajtól. Az alacsony SNR olyan képet hozna létre, ahol a „jel” és a zaj jobban összehasonlítható, így nehezebb megkülönböztetni egymástól.
TERMINOLÓGIA:ISO SEBESSÉG
A fényképezőgép „ISO-beállítása” vagy „ISO-sebesség” egy szabvány, amely leírja a fényképezőgép abszolút fényérzékenységét. Az ISO-beállítások általában 2-es tényezőként szerepelnek, például ISO 50, ISO 100 és ISO 200, és sokféle értékkel rendelkezhetnek. A nagyobb számok nagyobb érzékenységet, a két ISO-szám aránya pedig a relatív érzékenységet jelenti, ami azt jelenti, hogy egy ISO 200-as fényképnél feleannyi időre van szükség ahhoz, hogy elérje ugyanazt az expozíciós szintet, mint egy ISO 100-as érzékenységgel (minden más beállítás azonos). Az ISO-érzékenység analóg az ASA-sebességgel a különböző filmeknél, azonban egyetlen digitális fényképezőgép több különböző ISO-érzékenységgel is képes képeket készíteni. Ezt úgy érik el, hogy felerősítik a képjelet a fényképezőgépben, de ez felerősíti a zajt is, így a nagyobb ISO-érzékenység fokozatosan több zajt produkál.
ZAJTÍPUSOK
A digitális fényképezőgépek három általános zajtípust bocsátanak ki:véletlenszerű zajt, „fix mintázatú” zajt és sávos zajt. Az alábbi három minőségi példa az egyes zajtípusok markáns és elkülönítő eseteit mutatja, általában sima szürke háttér előtt.
Rögzített mintázatú zaj Hosszú expozíció
Alacsony ISO-érzékenység
Véletlenszerű zaj Rövid expozíció
Nagy ISO-érzékenység
Zajsáv Érzékeny kamera
Megvilágosodott árnyékok
Véletlenszerű zaj a kép tényleges intenzitása feletti és alatti intenzitás és színingadozás jellemzi. Bármilyen expozíciós hossznál mindig lesz véletlenszerű zaj, és ezt leginkább az ISO-érzékenység befolyásolja. A véletlenszerű zaj mintázata akkor is megváltozik, ha az expozíciós beállítások azonosak.
Rögzített mintazaj magában foglalja az úgynevezett "forró pixeleket", amelyeket akkor határoznak meg, ha egy pixel intenzitása messze meghaladja a környezeti véletlenszerű zajingadozásokét. A rögzített mintázatú zaj általában nagyon hosszú expozíció esetén jelenik meg, és a magasabb hőmérséklet tovább fokozza. A rögzített mintázatú zaj egyedülálló abban a tekintetben, hogy a forró képpontok majdnem azonos eloszlását mutatja, ha azonos körülmények között (hőmérséklet, expozíciós időtartam, ISO-érzékenység) veszik fel.
Sávos zaj nagymértékben kamerafüggő, és a kamera által a digitális érzékelőtől érkező adatok beolvasásakor keltett zaj. A sávos zaj leginkább magas ISO-érzékenység mellett és árnyékban, vagy ha a kép túlzottan világosodott. A kameramodelltől függően bizonyos fehéregyensúlyok esetén a sávos zaj is növekedhet.
Bár a rögzített mintázatú zaj kifogásolhatóbbnak tűnik, általában könnyebb eltávolítani, mivel megismételhető. A fényképezőgép belső elektronikájának csak ismernie kell a mintát, és le tudja vonni ezt a zajt, hogy felfedje a valódi képet. A rögzített mintázatú zaj sokkal kisebb problémát jelent, mint a véletlenszerű zaj a digitális fényképezőgépek legújabb generációjában, azonban a legkisebb zaj is jobban elvonja a figyelmet, mint a véletlenszerű zaj.
A kevésbé kifogásolható véletlenszerű zajt általában sokkal nehezebb eltávolítani a kép romlása nélkül. A számítógépek nehezen tudják megkülönböztetni a véletlenszerű zajokat a finom mintázatokból, például a szennyeződésekből vagy a lombozatból, ezért ha eltávolítja a véletlenszerű zajt, gyakran ezek a textúrák is eltávolíthatók. Az olyan programok, mint a Neat Image és a Noise Ninja, rendkívül jók lehetnek a zaj csökkentésében, miközben megőrzik a tényleges képinformációkat. Kérjük, olvassa el a képátlagolásról szóló részt is a zajcsökkentés másik technikájáért.
Kérjük, folytassa a 2. résszel:"Képzaj:példák és jellemzők"
Oldalszám:1 2