Як зменшити шум, враховуючи, що я повністю контролюю все інше?

Я хочу сфотографувати деякі кристали. Будучи кристалами, вони не дуже рухаються, тому я можу налаштувати камеру та освітлення так, як мені подобається. У мене на них сяє сильний галогенний світло, а над ними - штатив. Коли я робив фотографії в автоматичному режимі, вони виявилися досить галасливими, тому я прочитав на цьому сайті і… неймовірно заплутався.

Отже, які мої найкращі варіанти для фотографування? Враховуючи налаштування, у мене немає обмежень (що я можу придумати) щодо швидкості затвора, діафрагми (кристали досить плоскі, тому проблем із глибиною поля не виникає) або ISO. Я трохи не люблю робити багато постобробки для видалення шуму, оскільки хочу побачити дрібну деталь на кристалах.

Ось кристал з автоматичними налаштуваннями (f / 9.0, 1 / 250sec, 3200ISO).

(Камера - це Olympus E-PL1 (мікро 4/3), і я використовую 14-42-мм об'єктив на повному масштабі, щоб отримати зображення пристойного розміру кристала.)

(Я сильно підозрюю, що про це вже просили, але я не зміг його відстежити. Тож якщо він буде "закритий як дублікат", це буде добре, оскільки він підкаже мені, де шукати!)

Мені, очевидно, потрібно зробити багато експериментів над цим, але, використовуючи комбінацію пропозицій, ось набагато краща картина кристала:

Щоб отримати це, я знімав його в денний час (використовуючи трохи більше світла) за допомогою ISO100, 1 / 4s, f / 5.6. Я знімав RAW і робив деяку постільну обробку (деяке регулювання рівнів, трохи заточування, а потім невелике розмивання, щоб зменшити мало шуму, який там був). Як я вже говорив, потрібно ще багато експериментів, але принаймні я тепер знаю, з чим експериментувати! Велике дякую.

Найкращим способом є використання найнижчого ISO (100 найчастіше найкращий) і злегка переекспонований (без відсікання виділень), а потім обробити його назад. Це допоможе зменшити шум у тіні.

Також знімайте сиро, так що будь-які коригування можна буде зробити перед перетворенням у jpeg.

Щоб мінімізувати рівень шуму, опускайте стільки світла, скільки ви можете. Оскільки у вас є статичний предмет, використання довшого опромінення, мабуть, найкращий варіант. Встановлення ISO на мінімальне значення допоможе вам пропустити більше світла. Виберіть діафрагму на основі різкості, я б зайняв щось середнє, наприклад f / 5.6

Для остаточного зменшення шуму слід розглянути кілька знімків, а потім усереднити програмне забезпечення. Побачити:

• Чи є різниця в шумі між усередненими та тривалими фотографіями експозиції?

Тут було об'єднано декілька коротких галасливих експозицій, щоб збільшити шум одного опромінення з більшою кількістю світла. Однак методологія може бути застосована до декількох довших опромінень ISO100 для подальшого зменшення шуму!

У верхній частині була експозиція на 1 секунду з дійсно невеликою діафрагмою, настільки галасливою. Усереднення 16 таких фотографій у Photoshop призвело до середньої частини із значно зменшеним рівнем шуму. Нижнє зображення для порівняння було результатом однієї тривалої експозиції.

Останнє зображення було знято на ISO100, тому я не міг використовувати довшу експозицію без переекспонації та відсікання виділень (я міг би ще більше закрити діафрагму, але це не дозволило б отримати додаткове світло у камеру). Комбінуючи декілька знімків ISO100 такої довжини, я можу збільшити кількість світла, ефективно імітуючи результат використання ISO-налаштування, нижчого, ніж це може зробити камера.

Стандартна порада щодо мінімізації шуму, щоб "піддавати праворуч". Це означає розмістити гістограму якомога далі праворуч (виділити) кінець шкали, не перенапружуючись.

Стаття була розміщена в коментарях до відповіді chills42, яка стверджує:

"Викрити праворуч" - це просто неправильно

Ось стаття

• ChromaSoft: Чому " Оголити праворуч" - це просто неправильно

Я повторив високий рівень ISO експерименту з Canon DSLR замість компактного G10, і найголовніше, що я відключив зниження шуму (автор дозволив G10 зробити це самостійно із зменшенням шуму, не намагаючись підтримувати його послідовним).

Частина, яку я хотів спеціально перевірити, - це твердження, що, зменшивши лише ISO, ви можете зменшити шум, еквівалентний експозиції праворуч. Я хотів перевірити це, оскільки це суперечить як теорії про те, як виникає шум, так і всьому моєму досвіду.

Ось крупним планом фото діаграми кольорової перевірки, 1 / 10s f / 5.6 ISO1600:

І ось результат зменшення ISO до 800, зберігаючи інші параметри однакові (1 / 10s f / 5.6 ISO800):

Схоже, але шум завжди буває дещо більшим (див. Композити наприкінці).

Нарешті, ось результат експозиції праворуч, 1 / 5s f / 5.6 ISO1600

Чітке зниження шумових результатів. Ось такі ж зображення, подані так само, як і стаття хромософт. По-перше, камера вимірювала експозицію з нижчим зміщенням ISO-зображення в центрі:

Нарешті, камера вимірювала експозицію з експозицією праворуч у центрі:

QED

Нарешті, у статті є кілька корисних моментів, що стосуються впливу праворуч, що спричиняє проблеми з кольорами (ви отримуєте втрату насичення, коли наближаєтесь до межі точки насичення датчиків). Але з шумом це явно неправильно.

Встановіть свій ISO якомога нижче. І якщо ви хочете, зробіть кілька експозицій та оцініть середні результати.

Оскільки ви на штативі, швидкість затвора не матиме великого значення. Одне, що безумовно допоможе, - це використовувати функцію таймера (тобто зробити знімок через 10 секунд після натискання затвора), щоб ви не торкалися до камери під час зйомки. Цей час означатиме, що будь-які вібрації, які ви торкаєтесь камери, щоб налаштувати все, будуть зменшені до моменту запуску затвора, тому зображення має бути різким.

Дві речі викликають шум у ваших знімках: посилення датчика (вища ISO) та довша експозиція (> 1 хвилина). Те, що ви хочете, - це хороший баланс між ними. З цим Olympus E-PL1, ймовірно, ви не зможете визначити різницю між ISO 100 і 200, але ви почнете бачити, що шум починає впливати на вашу фотографію вже в ISO 400 (виходячи з огляду DP ). Крім того, jpeg чомусь здається трохи менш галасливим, ніж RAW, але jpeg буде погіршуватися з кожним редагуванням.

Майте на увазі, що на близькій відстані фокусування ваша глибина різкості відрізняється бритвою. З камерою в 10 дюймах на відстані 42 мм і f / 9 ваша глибина різкості становить .16 дюймів спереду і ззаду фокусної площини. Там, де ви розміщуєте фокус, може бути критично важливим такий малюнок.

Щоб отримати оптимальні результати шуму за допомогою камери, потрібно поставити камеру на ISO 200, пріоритет діафрагми або повне керівництво, f / 9 - f / 11 і не менше 12 дюймів, і незалежно від часу експозиції. Якщо потрібна експозиція наближається до хвилини (максимум на вашій камері), знайдіть ще трохи світла. Ефективним способом додати багато світла є використання спалаху, але ви хочете, щоб він був встановлений подалі від камери, щоб ви не відскакували світло від мінералу в об'єктив.

До цього часу було кілька чудових пропозицій. Однак у мене є більш підказка, якщо ви хочете отримати абсолютну максимальну якість, чіткість та деталізацію.

Схоже, ви робите якусь макророботу, тому я розумію, що ваш DOF дуже тонкий. При більш широкій діафрагмі ви повинні мати можливість використовувати ISO 100 у пристойний час експозиції, ціною навіть тоншого DOF. Ви можете компенсувати більш тонкий DOF, зробивши декілька експозицій зі все більш віддаленою фокусною площиною та зшивши їх разом із інструментом для укладання глибини поля, як Combine ZM . Це поширена методика серед макрофотографів, які використовують об'єктив Canon MP-E 65-мм масштабний 1-5-кратний масштаб 1-5x, який має ДОФ тонким 0,02 мм при максимальному збільшенні та діафрагмою f / 16.

Зберігайте температуру камери низькою, щоб мінімізувати тепловий шум . Принаймні, це означає не фотографуватись після того, як він деякий час був зайнятий. Гарячі ліхтарі та гарячі кімнати також працюють проти вас тут. Речі, що залучають багато енергії, також будуть генерувати більше тепла. РК - фактор тут; такі речі, як Live View (екранне перегляд) та режим відео, можуть нагріти камеру швидше.

Шум від тепла може значно підвищити шум зображення. Ось один експеримент :

Охолодження Canon 350D призводить до меншого шуму від камери в неочищених зображеннях ... Для охолодженої камери вимірюваний рівень шуму після 40 експозицій був колосальним на 40% менше, ніж у неохолодженій камері.

(Наголос мій)

І це не охолодження "поставити камеру в морозилку"; температуру підтримували при кімнатній температурі 18 ° C.

Перейдіть до режиму пріоритетності діафрагми, використовуйте діафрагму між, ймовірно, 8 та 16, щоб переконатися, що весь об’єкт знаходиться у вашій глибині різкості, знизьте рівень ISO до 100 (або на низьку відстань від камери), встановіть його на штатив, і натисніть. У вас буде набагато більша швидкість затвора, тому потрібна буде якась стабільна поверхня.

В основному це ваш високий ISO на меншому датчику, який вбиває вас тут. Ваша фотокамера не знає, що вона стоїть на штативі і знімає статичний об’єкт, тому вона вважає, що вам потрібна розумна швидкість затвора, щоб підтримувати її, тому її підвищення ISO.

Наразі багато хороших відповідей, але я хотів би зазначити ще один розгляд: якщо фотографії з абсолютною мінімальною кількістю шуму є критичними, ви можете розглянути іншу камеру. Чим більший датчик, тим менше шуму ви побачите (усі інші чинники рівні). Камера micro 4 / 3rds має менший датчик, ніж DSLR APS-C (датчик обрізання), який менший, ніж повнокадровий DSLR.

Я не пропоную вам поспішати і купувати нову камеру, але якщо важливі фотографії з низьким рівнем освітлення, розмір датчика повинен враховувати ваше рішення про покупку.

Використання штатива дозволяє використовувати низьку швидкість затвора, тим самим дозволяючи використовувати менший ISO, що призводить до зниження шуму. Що ще важливіше, гарне поєднання вашого світла та деяких відбивачів дасть вам найкраще зображення, яке ви хочете.

Також врахуйте зниження програмного шуму після обробки, якщо ви все ще бачите більше шуму, ніж вважаєте прийнятним.

Я знаю лише два способи дійсно контролювати шум: правильне опромінення та більше пікселів. Я знаю, це звучить сором'язливо, але це правда. Використовуйте логіку під час налаштування. Правильне освітлення означає кронштейн; більше пікселів означає обрамлення: кадруйте кадр, збільште масштаб об'єктива та повторіть зйомку, а ще краще, якщо зможете, рухатись ближче чи далі.