....:::: FOTO-krúžok OA ::::....

Šum je možné rozdeliť na stochastický (náhodný) a deterministický (náhodný, s opakujúcim sa vzorom). 

Stochastický šum je náhodný šum, ktorý nevykazuje žiadnu štruktúru:

 

Deterministický šum je náhodný šum, ktorý má v rôznych častiach obrazu podobný výzor a je do určitej miery predvídateľný a teda aj algoritmicky jednoduchšie odstrániteľný:

 

 

 

 

 

SUBJEKTÍVNE VNÍMANIE ŠUMU

Ľudské oko nevníma jasovú intenzitu šumu lineárne, ale približne logaritmicky. Pri rovnakej intenzite šumu sa nám zdá byť šum v tieňoch oveľa výraznejší ako vo svetlých častiach obrazu. Je to spôsobené veľkým pomerom šumu k signálu (SNR - signal to noise ratio). V tieňoch je intenzita signálu malá a aj pomerne slabý šumový signál môže byť viditeľný.

Po spojení konštantného šumu so signálom je pri silnejšom signále šum oveľa menej viditeľný (ľudské oko má logaritmickú citlivosť na intenzitu svetla - rovnako ako logaritmická mierka v tomto grafe).

 

 

 

 

AKO SA ZBAVIŤ ŠUMU?

Pri fotografovaní v znížených svetelných podmienkach sa úplne zbaviť šumu nevieme. Môžeme však jeho úroveň voči signálu znížiť, aby bol menej viditeľný.

Ak chceme mať kvalitnú fotografiu s minimálnym šumom, je vhodné začať ešte pred stlačením spúšte.

» Výber techniky - fotoaparát 

Veľkosť senzora a veľkosť obrazových bodov na senzore majú veľký vplyv na intenzitu šumu. Moderné technológie použité v najnovších senzoroch často držia krok, alebo dokonca prekonávajú staršie modely aj napriek väčšiemu počtu bodov na rovnakej ploche. Pri výbere je preto potrebné, okrem veľkosti senzora a rozlíšenia, brať do úvahy aj vek použitej technológie. Čím väčšiu hustotu bodov má senzor, tým bude plocha jednotlivých bodov menšia. Na menšiu plochu bodov dopadne menej fotónov, ktoré sa premenia na elektrický náboj a výsledný signál bude veľmi slabý a aj malý šum bude oproti signálu veľmi intenzívny. Väčšie svetlocitlivé body sú schopné zachytiť väčšie množstvo fotónov 
a poskytnúť tak väčší dynamický rozsah a menší šum.

Porovnanie rozlíšenia, veľkosti senzora a hustoty bodov:

 

 

V praxi sú však dôležité aj iné parametre ako svetelnosť objektívu a hĺbka ostrosti. Canon EOS 50D má približne 
7.5x väčšie obrazové body ako Powershot G10, čiže pri rovnakej intenzite svetla má pri ISO 800 podobný šum ako G10 pri ISO 100, čo umožní použitie kratšieho času pri rovnakej výstupnej kvalite.

»  Výber techniky - objektív

Pri fotografovaní športu alebo slabo osvetlených scén, kde je použitie blesku obmedzené - alebo dokonca zakázané, je vhodný svetelný objektív. Fotografovanie s menšou clonou dostane na senzor viac svetla, čo umožní použiť nižšie ISO (alebo kratší expozičný čas).

»  Fotografovanie - ISO

ISO  v digitálnej fotografii je vlastne nastavenie zosilnenia predzosilovača signálu pred vstupom do A/D prevodníka (procesor). Vyšším zosilnením dosiahneme zdanlivo vyššiu citlivosť na svetlo, ale v skutočnosti so signálom zosilnenie aj šum.

Ak nepotrebujeme krátky expozičný čas, je lepšie ponechať ISO na nižšej hodnote a použiť statív, prípadne stabilizátor.

»  Expozícia

Podexponovanie môže silným šumom, ktorý vznikne pri pokuse o úpravu jasových úrovni, pokaziť nejeden dobrý záber. Dôvodov môže byť viac. Od fotografovania svetlých objektov automatikou bez zodpovedajúcej kompenzácie expozície, až po slabé batérie v blesku, ktorý sa nestihli dostatočne rýchlo dobiť.

»  Farba svetla - JPEG

Správnym nastavením vyváženia bielej predídete nadmernému zosilňovaniu šumu pri následných úpravách.

»  Farba svetla - RAW

Vyhotoviť záber zo šedej tabuľky pri každom type osvetlenia nie je na škodu. Inak farbu svetla v RAW, až na extrémne prípady miešania rôznych zdrojov svetla, riešiť netreba.

»  Farba svetla - extrémne podmienky 

Ak chcete dostať kvalitnú fotku pri extrémne zlej farbe svetla, je možné použiť farebné filtre, ktoré svetelné spektrum červenej, zelenej a modrej približne vyrovnajú. Pri fotografovaní pod vodou pohlcuje voda červenú časť spektra, použitím červeného filtra sa potlačí intenzita modrej a zelenej časti a dostaneme lepšie exponovaný záber, v ktorom nebudú potrebné veľké úpravy, ktoré inak spôsobujú veľmi silný šum aj pri ISO 100.

 

Riešením pre statické zábery zo statívu pri takomto svetle môžu byť 3 nezávislé expozície exponované pre každú farebnú zložku. Výsledná snímka sa spojí v PC tak, že sa z každého záberu vyberie len jeden farebný kanál a následne sa vyváži biela. Dobrým kandidátom na takéto pokusy by mohli byť nočné snímky ulíc osvetlených žltým svetlom sodíkových žiaroviek.

Šum zvyšuje:

REDUKCIA ŠUMU V POČÍTAČI

Na boj so šumom existuje pomerne veľké množstvo programov. Ak fotografujete do RAW, veľký vplyv na intenzitu a charakter šumu má aj použitý RAW konvertor. Vyspelejšie nástroje dokážu zvlášť filtrovať farebnú a monochromatickú zložku šumu a obsahujú farebné prednastavené profily pre jednotlivé fotoaparáty a citlivosti. Ak si nechcete kupovať špecializovaný program na redukciu šumu, šumové filtre väčšinou obsahujú aj RAW konvertory a  program na grafické editory.

 

Špecializované programy ako Neat Image umožňujú automatické profilovanie šumu, čo zjednoduší hromadné spracovanie obrázkov, ktoré boli vyfotografované pri rôznom nastavení. Takáto automatizácia uľahčí spracovanie fotografií  najmä  majiteľom  kompaktných fotoaparátov, pri ktorých je potrebné bojovať so šumom vo veľkej časti obrázkov.
 

ŠPECIALIZOVANÝ SOFTVÉR NA REDUKCIU ŠUMU 

 
Špecializovaný softvér na redukciu šumu je pre vás vhodný, ak fotografujete často v horších svetelných podmienkach, fotografujete kompaktným fotoaparátom a „nehráte" sa s každým obrázkom. Špecializovaný program na redukciu šumu dokáže pomocou profilov, alebo automatického profilovania spracovať veľké množstvo obrázkov s minimálnou námahou.

 

Program som využíval, keď som fotografoval s kompaktným fotoaparátom. Výsledok som však väčšinou pre stratu detailov po redukcii šumu zmenšil z 8-10MPx na 4-5 MPx.

Ak je to potrebné intenzitu redukcie dolaďujem ručne, alebo len na vybraných častiach obrazu, aby som zbytočne nezničil detaily v oblastiach, kde šum nie je viditeľný.