噪點「真兇」找到了,特別提示:除了ISO,還有這三個變量

瘋攝     2021年06月21日

「噪點」是當今數碼攝影中普遍存在的問題,通常表現為圖像中帶有斑點的色彩像素或呈現一種粒狀效果。在黑白攝影中,有很多攝影師喜歡使用增加噪點的這一手法,讓畫面更加具質感。但是對於大多數圖像的質量而言,它通常會產生較為嚴重的負面影響。因此為了更好的避免或消除這一問題,對噪點進行深入了解是非常有必要的。

在本文中,我們將詳細介紹噪點是怎樣產生,以及相機的ISO與照片中的噪點之間的聯繫。並且最大限度的在拍攝前避免或在拍攝後消除它們。

揭開噪點的本質

噪點「真兇」找到了,特別提示:除了ISO,還有這三個變量

噪點通常會為圖像戴上一種顆粒狀的面紗,模糊了細節使照片看起來更糟。在某些情況下,可能也會導致圖像過於嘈雜,以至於根本無法使用。事實上,即使你安裝著鏡頭蓋拍攝,照片也不會完全是黑色的。它可能很接近,但總會有微小的缺陷,比如隨機的明亮和變色的像素。

相機的傳感器與噪點

噪點「真兇」找到了,特別提示:除了ISO,還有這三個變量

相機傳感器接收光並通過微型光電二極體將其處理成電荷,其輸出反映為最終數字圖像中的像素。這些電荷告訴傳感器每個相應像素的顏色是什麼,以及產生數字圖像的其他信息。

「噪點」通常是由傳感器內部和周圍不需要的電子流引起的,這些電子流會隨著相機中的感光度設置,曝光長度,溫度而增加,甚至在不同的相機傳感器型號之間有很大不同。

了解不同的噪點類型

噪點「真兇」找到了,特別提示:除了ISO,還有這三個變量

數位相機通常會產生三種常見的噪點,分別是「隨機噪點」和「固定噪點」以及「條帶噪點」。上面的三個示例顯示了在平滑的灰色背景下,每種類型的噪點的差異。

1、隨機噪點的特徵在於實際圖像強度之上或之下的色彩波動。在任何曝光長度下總會有一些隨機噪點,它受ISO感光度的影響最大。

2、固定噪點包括所謂的「熱噪」,當像素的強度遠遠超過環境隨機噪點波動時,定義為「熱噪」。固定噪點通常出現在非常長的曝光中,並且由於更高的傳感器溫度而逐漸加劇。

3、條帶噪點是相機從數字傳感器讀取數據時引入的噪點。在高ISO下的陰影中,或者當圖像過亮時,最明顯的就是條帶噪點。甚至根據相機某些白平衡的不同條帶噪點也會增加或減少。

儘管固定噪點看起來更令人討厭,但由於它是可重複的,因此通常更容易移除。相機的內部電子系統可以很好的減去這些噪點,以顯示真實的圖像。在不降低圖像質量的情況下,較少令人反感的隨機噪點通常更難以去除,因為計算機很難從精細紋理圖案中辨別隨機噪點,如果刪除隨機噪點,您通常也會刪除這些紋理。

如何才能有效降噪?

噪點「真兇」找到了,特別提示:除了ISO,還有這三個變量

如果您注意到照片中有很多難以接受的噪點,第一步應該通過之前我們提到的三種常見噪點類型,確定它的影響因素。一旦您確定了噪點的來源,就可以採取措施來避免它。以下是一些可以防止大量噪點的方法。

控制ISO防止「隨機噪點」

噪點「真兇」找到了,特別提示:除了ISO,還有這三個變量

如今的技術變得越來越強大,大多數相機都能夠在一個稍高的ISO下,獲得幾乎沒有明顯噪點的圖像。但是如果是使用較高的ISO通常會產生更多的噪點,這一問題讓很多的人產生疑問。在此我們需要了解一個概念,即「基礎ISO」,這是相機ISO的最低值(通常為50或100)。

噪點「真兇」找到了,特別提示:除了ISO,還有這三個變量

通常我們認為,每一次提高ISO,傳感器都會變得更靈敏,但是讓我澄清一下這個概念。當我們增加相機的ISO值時,我們就增加了信號的增益,這導致了與信號相關的噪點的增加。它就像一個收音機調到一個電台,但由於頻率重疊,背景噪音很小。可以如果我們提高音量,我們實際上並沒有改變接收到的信號,我們只是放大了信號。因此,背景噪音只會跟著變得更大,我們的相機也是如此,其實我們不是讓傳感器更加靈敏,而是放大了基礎ISO所記錄下來的信號。

我們通常將提高ISO作為獲得適當曝光的最後手段。當在低光的情況下拍攝時,我們需要更多的光到相機的傳感器,我們首先應該試圖開啟更大的光圈,如果還需要更多的光線,在提高ISO之前,通常會將快門速度降低到所拍攝對象的最小可接受速度。

噪點「真兇」找到了,特別提示:除了ISO,還有這三個變量

在標準ISO感光度範圍內,ISO感光度越低,圖像質量越高,所以了解可用ISO還是有必要的。我們可以用不同的ISO數值由小到大拍攝一組弱光測試照片。最終在這組照片中選出ISO可以接受的最大數值,如果它在ISO1600時看起來不可用,那麼就堅持在拍攝時低於這個值。在使用自動ISO時也要注意這一點,我們可以將自動ISO範圍設置在可接受的最大值。

噪點「真兇」找到了,特別提示:除了ISO,還有這三個變量

若可接受最大值仍然無法滿足拍攝需求,在使用更高ISO前可以開啟相機的高ISO感光度降噪功能,但是這往往會在拍攝一張照片後帶來更長的機內處理時間,並且也會加劇相機的電量消耗。

處理長曝光「固定噪點」

噪點「真兇」找到了,特別提示:除了ISO,還有這三個變量

長曝光會產生一些具有戲劇性的圖像,但如果曝光時間過長,相機的傳感器就會開始發熱,像素就會呈現不正確的顏色和曝光。大多數相機都有一個稱為長曝光降噪的功能。開啟該功能後相機會分析圖像並尋找任何不正確的像素並將其修復。但是需要注意的是,這通常需要一些機內處理時間,並且曝光時間越長處理的時間也會越長。通常我們拍攝一張30秒曝光的照片,相機會進行分析和校正十幾秒。如果我們的曝光時間是10分鐘甚至更長,這可能就有點不切實際。雖然這不是最高效的,但的確可以得到更好的拍攝質量。當然我們還有更高效的處理方式,即後期處理,該內容我們將在下文進行了解。

用RAW格式緩解「條帶噪點」

噪點「真兇」找到了,特別提示:除了ISO,還有這三個變量

使用RAW格式是一個獲得最佳拍攝質量的好方法。但是我們並不需要一直拍攝RAW格式的圖像,我們僅需在光線變得有點暗的時候,切換到RAW格式即可。原因是JPEG圖像已經應用了壓縮。這意味著圖像中已經存在一些噪點,即JPEG的「偽像」。如果您在JPEG文件中使用高ISO,那麼噪音會變得更糟。此外,在後期製作中,使用原始文件比使用JPEG具有更大的靈活性,可以消除噪點並增加一定的曝光。

通過後期處理消除噪點

噪點「真兇」找到了,特別提示:除了ISO,還有這三個變量

在開始使用任何降噪工具之前,要了解降噪通常是以犧牲照片中的一些細節為代價的,因為去除噪點的過程涉及到平滑圖像像素,但這是值得的。此外,主要的Lightroom噪點去除工具將修復應用於整個圖像,而不僅僅是單獨區域。

噪點「真兇」找到了,特別提示:除了ISO,還有這三個變量

要消除照片中的噪點,請打開「修改」面板,以顯示「細節」菜單中的「噪點消除」調節組。在那裡你會分別找到明亮度噪點和顏色噪點的調節滑塊。

對於原始圖像,Lightroom在導入過程中自動應用顏色降噪。因此,在默認情況下,顏色降噪滑塊將設置為25,所有原始圖像的細節和平滑度設置為50。明亮度噪點滑塊設置為0,細節設置為50。

顏色噪點與亮度噪點

噪點「真兇」找到了,特別提示:除了ISO,還有這三個變量

照片中的噪點可以分為顏色噪點和亮度噪點兩種修復形式。顏色噪點是由照片中一個區域內的彩色像素所表現出來的,它應該顯示為一種平坦的顏色。在下圖中,您可以看到在一個區域中有多個顏色的像素,這些像素應該是純藍色的。

噪點「真兇」找到了,特別提示:除了ISO,還有這三個變量

亮度噪點是單色的,所以它會少一些色彩,更像是顆粒。這是一張在清晨光線下以ISO 6400拍攝的照片的天空,其中存在大量的亮度噪點。

降噪滑塊的作用

噪點「真兇」找到了,特別提示:除了ISO,還有這三個變量

一旦你調整了明亮度噪點滑塊,你就可以調整它的細節和對比度滑塊。細節滑塊控制明亮度噪點閾值,值越高,圖像中的細節越多,但是,您可能會存在一些殘留的噪點。如果您使用一個較低的值,您會得到一個更平滑的結果,但有著更少的細節。對比度滑塊控制對比度,因此高值將保留更多的對比度,但您也可能看到更多的噪點和斑駁的圖像。較低的值會給你一個更平滑的結果,但同樣以降低對比度為代價。

噪點「真兇」找到了,特別提示:除了ISO,還有這三個變量

對於顏色噪點滑塊,還有兩個額外的滑塊分別是細節和平滑度。細節滑塊控制顏色噪點閾值,因此將其調整到一個更高的值將保護顏色邊緣的細節,但通常以刪除斑點顏色為代價。較低的值會給你一些額外的平滑的顏色噪點,但作為一個結果,你可能會注意到顏色會互相滲透。調整平滑滑塊,以幫助減少低頻色彩斑點。

噪點「真兇」找到了,特別提示:除了ISO,還有這三個變量

在去除顏色噪點後,一些亮度噪點很明顯,所以通常我們都是在去除顏色噪點後,再用明亮度滑塊將去除剩餘的明亮度噪點,當我們去除圖像中的噪點時,以1:1的大小對比查看圖像會有幫助,這樣你就能清楚地看到發生了什麼,也可以定期縮小查看結果。

結語

利用這些知識拍出更高質量的照片並不難。只要盡可能地增加你所捕捉到的原始數據(使用更長的快門速度,更大的光圈,或者更明亮的場景)。如果您已經達到了這三個變量的合理限制,那麼剩下的通過後處理軟體使照片更加完善即可。無論哪種方式,首先捕捉更多的光總是更好的。

關注粉絲團「瘋攝」,給你最棒的攝影知識