КОНТАКТЫ:  Копицентр ФотоПринт Киев. 1)ул. М.Гришко, 8А.  2)ул. Ревуцкого, 42Б.  (график работы)    ...

Цифровой шум

Цифровой шум

Мало найти черную кошку в темной комнате – надо знать, что с ней потом делать.

Что такое цифровой шум

Пытались когда-нибудь найти кошку в темной комнате? В реальности это практически невозможно. Но если речь идет о цифровой фотографии, фотодизайнер способен на чудеса.

Мало кто знает, что даже на абсолютно черной фотографии что-то может скрываться. Например, кошка.

«Это не кошка, это набор пикселей!» - скажете вы. Все верно. Тут мы и подбираемся к теме статьи.

Цифровой шум – беда многих любительских фотографий. При неблагоприятных условиях съемки они превращаются в будто присыпанные песком изображения – на фотографии появляются разные по яркости и цвету хаотичные точки, особенно заметные на однородных поверхностях. Такое фото можно считать низкокачественным. Практически все без исключения камеры мобильных телефонов дают сильно зашумленное изображение.

Факторов, влияющих на появление шума немало (температура сенсора, время выдержки, и т.д.) – в том числе недостаточность освещения. На фотографиях, сделанных при хорошем освещении, шум практически не заметен, а вот в тенях шум виден очень отчетливо.

Даже если вам комната кажется достаточно освещенной, часто случается так, что фото выходит темным – это связано с тем, что фотоаппараты смотрят на мир иначе: в отличие от нашего зрения, которое может приспосабливаться к уровню освещения, объектив фотоаппарата на такие фокусы не способен, т.к. имеет абсолютные, а не относительные параметры.

Есть два способа получить светлую фотографию в темном помещении, вечером и при любом другом недостатке света – нужно либо заранее выставить светочувствительность фотоаппарата вручную (увеличить значение ISO), либо осветлить темный снимок на компьютере в фоторедакторе. Результат будет один и тот же – фото станет светлей, но неизбежно появится заметный глазу световой и, что еще хуже, цветовой шум.

Если вы хотите придать фотографиям вид старых зернистых снимков с ранних аналоговых камер – тогда шум только на руку. А как быть в остальных случаях?

Как бороться?

Что делать, если предупредить появление шума на аппаратном уровне не получилось, а видеть фотографию красивой хочется? Спасать фотографию в фоторедакторе.

Цифровой шум бывает двух видов – световой и цветовой, и способы борьбы с ними так же отличаются.

Световой шум

Цветовой шум

И световой (по-другому - яркостный), и цветовой (хроматический) шум можно победить двумя способами – вручную и с помощью плагинов. И то и другое требует определенных базовых знаний - как минимум, о том, что такое каналы, и как переключаются режимы отображения RGB и LAB.

Как избавляться от цветового шума.

Сначала рассмотрим «ручной» способ на примере фотографии с сильным цветовым шумом.

Цветовой шум говорит о «неполадках» в цветовых каналах, значит работать нужно именно с ними.

1. Открываем фотографию в фоторедакторе (его версия в ручном способе роли не играет).

Так как по умолчанию фото представлено в режиме RGB, требуется перевести его в режим LAB ("Image" – "Mode" - "Lab Color").

Создаем копию слоя на случай, если придется что-то подправлять.

Переключаемся из палитры Layers на Channels и видим канал, представляющий свет фотографии (lightness) и два канала, представляющие цвет (a и b).

Если оставить видимым только канал Lightness – фотография выглядит вполне сносно, но она черно-белая. Если цвет не имеет для вас ценности, можете скопировать (Ctrl+A) этот слой, вставить (Ctrl+C) в новый слой палитры слоев, и сохраниться.

Но нам цвет нужен. Посмотрим, что он из себя представляет.

Канал "a" и канал "b" в печальном состоянии – «песок» виден невооруженным глазом. Он него нам и нужно избавиться.

Канал a Канал b

2. Сделаем видимым только канал "a". Размоем его фильтром "Surface Blur" (Filter – Blur – Surface Blur). В отличие от "Gaussian blur", этот фильтр размывает, не затрагивая контуры, а значит не смазывая изображение. Подбирайте параметры размытия таким образом, чтобы сгладить шум, но оставить четкими контуры на фотографии. В данном случае это "Radius" = 22 и "Threshold" = 10.

3. Канал "b" размывается таким же образом, но с другими параметрами размытия, т.к. шума в нем больше.

4. Когда мы сделаем видимыми все каналы, мы сразу заметим, что цветовой шум исчез.

Но вместе с ним пропала насыщенность цвета заднего плана. Вернем ее, добавив маску слоя ("Add layes mask" на панели слоев).

На маске слоя черной кистью закрашиваем все, кроме чашки. Насыщенность заднего плана вернулась.

Цветовой шум побежден.

В некоторых случаях вместо "Surface Blur" можно использовать встроенный фильтр "Dust&Scratches" – иногда он дает лучшие результаты.

Как избавляться от светового шума.

Световой шум лучше удалять при помощи плагинов. Да, в Photoshop`е есть фильтр подавления шума ("Reduce Noise"), но в большинстве случаев он работает грубо – либо остаются артефакты, которые придется убирать дополнительно, либо фото становится слишком размытым, теряются детали.

И если морские пейзажные фотографии на любительском уровне еще можно вытянуть с его помощью, то для портретов и фотографий с большим количеством деталей он категорически не подходит.

В области подавления шума лидируют два плагина – "Imagenomic Noiseware Professional" и "Neat Image". Оба хорошо справляются со своей задачей и имеют массу настроек. И что важно, в отличие от конкурентов оба умеют работать не только со слоями, но и с каналами, поэтому и для описанного выше удаления цветового шума можно использовать их, вместо встроенного фильтра "Surface Blur".

Есть фотографии, с которыми один плагин справляется лучше или хуже, чем другой, и важно уметь подбирать программу, подходящую по случаю.

Главное, о чем нельзя забывать при использовании плагинов – идеального результата без вашего вмешательства они не дадут, и сохранять фото, просто пропустив через плагин нельзя – нужно как минимум снизить прозрачность слоя или поднять резкость, чтобы фотография не выглядела слишком размытой.

Обзор плагина "Neat Image".

Пробная версия находится на официальном сайте: http://www.neatimage.com/download.html

1. После установки плагина, открываем фото в Photoshop. Создаем копию, на нее применяем "Neat Image", выбрав его из списка фильтров (Filters – Neat Image – Reduce Noise).

2. В закладке «Device Noise Profile» жмем «Auto Profile» - программа попытается найти ровное место, где «рисунок» шума особенно показателен. Если ей это удастся – появится прямоугольное выделение. Если программа не смогла сама найти нужный участок, можно сделать это вручную: выделяем мышкой наиболее равномерный участок, содержащий только шум и не затрагивающий контрастных мест фотографии. Если выделение меньше 128х128, вы увидите предупреждение об этом. Когда размер выделения достаточный для определения уровня шума, в поле "Rough Noise Analyzer" синим цветом будет выделена фраза «selection can be analyzed».

3. В выделенном (программой или вручную) прямоугольнике щелкаем правой кнопкой мыши и выбираем из выпадающего меню пункт «Fine-Tune using selected area» - программа проанализирует уровень шума и создаст настройки его подавления.

4. Переходим во вкладку "Noise Filter Settings" и жмем кнопку «Preview». В прямоугольнике, который можно перемещать в любое место фотографии, мы увидим результат работы плагина:

Если он вас устраивает, жмите "Apply". Если у вас несколько фотографий одной серии, которые нужно обработать, можете сохранить созданный вами профиль подавления шума (кнопка ).

Если результат вас не устраивает – скорректируйте его вручную с помощью многочисленных настроек в правой колонке.

Либо вернитесь в закладку «Device Noise Profile» и выберите другой участок с шумом.

Преимущества

У программы "Neat Image" есть существенное преимущество перед конкурентами в виде возможности пакетной обработки фотографий, сделанных с одного и того же фотоаппарата или отсканированных на одном и том же сканере. В плагине предусмотрена возможность выбрать готовый профиль, уже сформированный авторами программы, для того оборудования, которым было создано фото. Профили для множества устройств можно найти на сайте производителя в меню "Profiles": http://www.neatimage.com/profiles.html . Не забудьте разархивировать файлы профиля. Выбирается профиль кнопкой в закладке «Device Noise Profile».

"Neat Image" идеально походит для подавления шума на пейзажных фотографиях, фотографиях большого размера, но только не для небольших портретных фотографий – теряется текстура кожи и волос.

Таким образом, есть фотографии, с которыми "Neat Image" не справляется. Например такие, где найти ровный участок с шумом размером не меньше 128х128 пикселей просто невозможно. Как на этом фото:

"Neat Image" с автоматическими настройками даст такой результат:

Фото слишком размыто, потеряны очертания, реалистичность.

Тут приходит черед плагина "Imagenomic Noiseware Professional".

Обзор плагина Noiseware Professional.

Пробную версию плагина можно скачать на сайте производителя по ссылке:http://www.imagenomic.com/download_nwpg.aspx

1. Открываем фото, создаем копию слоя, идем в "Filters – Imagenomic – Noiseware Professional".

Предпросмотр лучше сразу переключить на совмещенный (кнопка в виде квадрата, поделенного надвое вертикальной чертой):

,

а «Preview Mode» (правая колонка) на "Accurate". Но помните, что большие фотографии при этом будут обрабатываться медленней, чем в режиме "Fast Preview".

2. В самом верху левой колонки находится выпадающее меню с распространенными профилями шумных фотографий – пейзаж, ночная сцена, портрет и пленочное зерно. Каждый из них после выбора можно подкорректировать на свое усмотрение многочисленными настройками левой колонки.

Сильнее всех сглаживает изображение профиль Portrait, поэтому при использовании его для собственно портретов выкручивайте ручку сохранения деталей в световых каналах на максимум:

В противном случае рискуете заполучить все ту же лишенную текстуры кожу и волосы.

Фото до и после применения плагина Noiseware с профилем Portrait и максимальным сохранением деталей:

Невооруженным глазом видно, что Noiseware справился с работой намного лучше, чем Neat Image.

Ручки Sharpening и Contrast в настройках плагина лучше не трогать – за счет повышения резкости в тенях появляется сильный шум, убрать который гораздо сложней, чем общий шум.

Для повышения резкости обесшумленной картинки лучше уменьшать прозрачность сглаженного слоя. Либо обсцвеченную копию слоя, пропущенного через фильтр High Pass (Filters – Other – High Pass) с радиусом до 1-2 пикселей, накладывать на фото в режиме Overlay.