Wie kann ich das Bildrauschen reduzieren, ohne die ISO zu verringern?

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Ich weiß, dass hohe ISOs dazu neigen, mehr Rauschen zu erzeugen, und die Software einiger Kameras kann mit diesem Rauschen besser umgehen als andere. Gibt es jedoch andere Einstellungen oder Bedingungen, die sich auf das sichtbare Rauschen auswirken?

Ich verwende eine Micro-Four-Thirds-Kamera (E-PL1), wenn es darauf ankommt.

technique iso noise micro-four-thirds noise-reduction Jaydles
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Antworten:

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Halte die Kamera so kühl wie möglich! Hohe Temperaturen erhöhen das thermische Rauschen in Ihren Bildern. Deshalb kühlen manche Astrofotografen ihre Kamera aktiv !

Marc
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Das ist interessant. Ich wusste das nicht. Macht es tatsächlich einen spürbaren Unterschied (für Nicht-Astrofotografen)?
Justin Gallagher
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Genau deshalb habe ich einen weißen Kx! Und zum Glück sieht es persönlich besser aus. Ja, es ist bedeutend cooler als die schwarzen DSLRs, die ich in der Sonne benutzt habe, um Sachen wie Vogelbeobachtung oder Sport zu machen. Objektiv ist noch heiß.
Eruditass
@Justin, ja, der Geräuschpegel ist direkt proportional zur Temperatur des Sensors.
Danny Varod
@Justin & Danny: Die elektrische Leckage in Sensoren (die heiße Pixel verursachen) verdoppelt sich bei jedem Temperaturanstieg um 8 ° C (Quelle: books.google.com/… ). Sie werden dies jedoch nur bemerken, wenn Sie sehr hohe ISO-Einstellungen oder sehr lange Belichtungszeiten verwenden.
Marc
Einige neuere High-End-Kameras verwenden derzeit aktiv gekühlte Sensoren, um das Rauschen zu kontrollieren. Es ist im Moment wahrscheinlich unerschwinglich, aber es gibt etwas, auf das man achten muss, da es wahrscheinlich häufiger wird, wenn es billiger wird.
jrista
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Sie können das Rauschen reduzieren, ohne die ISO-Empfindlichkeit zu verringern, indem Sie das Bild leicht überbelichten, insbesondere wenn Sie RAW aufnehmen.

Aus dem Expose (zum) Right-Artikel bei Luminous Landscape :

Ein 12-Bit-Bild kann 4.096 (2 ^ 12) diskrete Tonwerte aufzeichnen. Man könnte daher annehmen, dass jeder F / Stop des 5-Stopp-Bereichs 850 (4096/5) dieser Schritte aufzeichnen könnte. Aber leider ist dies nicht der Fall. Die Art und Weise, wie es wirklich funktioniert, ist, dass die Datenmenge des ersten (hellsten) Stopps 2048 dieser Schritte enthält - vollständig die Hälfte der verfügbaren.

Warum? Denn CCD- und CMOS-Chips sind lineare Geräte. Und natürlich zeichnet jeder F / Stop die Hälfte des Lichts des vorherigen und damit die Hälfte des verbleibenden verfügbaren Datenraums auf. Dieser kleine Tisch erzählt die Geschichte.

Tone Level       |  Levels dedicated | Stops of difference
==========================================================
Brightest Tones  |  2048 levels      |  Within first stop
Bright Tones     |  1024 levels      |  Within second stop
Mid Tones        |  512 levels       |  Within third stop
Dark Tones       |  256 levels       |  Within fourth stop
Darkest Tones    |  128 levels       |  Within fifth stop

Die einfache Lektion, die Sie daraus lernen können, besteht darin, Ihre Belichtungen so zu verändern, dass das Histogramm nach rechts verschoben wird, jedoch nicht so weit, dass die Glanzlichter ausgeblendet werden. Dies ist normalerweise an der blinkenden Warnung auf den meisten Kamera-Überprüfungsbildschirmen zu erkennen. Ziehen Sie sich einfach zurück, damit das Blinken aufhört.

Wenn Sie sich nun die RAW-Datei in Ihrer bevorzugten RAW-Verarbeitungssoftware wie Camera RAW ansehen, erscheint das Bild wahrscheinlich zu hell. Das ist ok. Verwenden Sie einfach die verfügbaren Schieberegler, um die Helligkeit und den Kontrast zu ändern, damit die Daten entsprechend verteilt werden und das Bild "richtig" aussieht.

Lesen Sie mehr .

Dave Van den Eynde
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Ich denke, es ist die beste Antwort, aber es könnte das ETTR-Konzept sicherlich ein bisschen besser erklären.
Karel
Eine Überbelichtung des Bildes verringert das Rauschen, erhöht jedoch auch die Bewegungsunschärfe (Bewegung der Kamera und / oder des Motivs). Wenn Sie eine Fotoserie aufnehmen, dann die Bewegung erkennen und den Durchschnitt daraus bilden (abzüglich der Bewegungseffekte), erhalten Sie den gleichen Effekt, aber hoffentlich abzüglich der Unschärfe (wenn die Bewegungserkennung und -reduzierung gut ist).
Danny Varod
Das Aufnehmen und Mitteln von Fotos ist eine Methode zur Rauschreduzierung. Rechts belichten ist eine andere Technik, und jede hat natürlich ihre Vor- und Nachteile. Wenn Sie den ISO-Wert verringern, wird unter den gleichen Bedingungen auch eine längere Verschlusszeit erzielt. Alles ist ein Gleichgewicht, und der Fotograf muss sich aller Konsequenzen bewusst sein.
Dave Van den Eynde
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Ich habe Teile des Artikels zitiert, die meiner Meinung nach am nützlichsten sind, um Daves Standpunkt zu beschreiben. Hoffentlich bleibt diese Antwort auch dann nützlich, wenn die verknüpfte Site jemals offline geschaltet wird.
jrista
3
Durch Überbelichtung des Bildes wird die ISO-Empfindlichkeit effektiv verringert. Dies hat die gleichen Auswirkungen wie das Verringern der ISO-Empfindlichkeit: Sie müssen für dieselbe Szene auch eine längere Verschlusszeit (die die Bewegungsunschärfe erhöhen kann) oder eine größere Blende (die möglicherweise nicht verfügbar ist) verwenden. Genau auf diese Weise können einige Kameras einen ISO-Wert anbieten, der niedriger als der Basis-ISO-Wert ihres Sensors ist: Sie setzen ihn auf Basis-ISO-Wert, aber überbelichtet. Wenn Ihre Kamera den ISO-Wert senken kann , ist es besser, dies zu tun, anstatt mit der Belichtung herumzuspielen.
Thomasrutter
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Ein paar Möglichkeiten, um das Rauschen zu reduzieren, außer die ISO zu senken oder das Licht zu erhöhen:

  • Bewahren Sie den Sensor der Kamera kühl auf.
  • Nehmen Sie eine Reihe von Fotos auf und mitteln Sie sie dann.
  • Verringern Sie die Auflösung.
Danny Varod
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Persönlich halte ich die Mittelung mehrerer Bilder für eine schreckliche Technik.
Dave Van den Eynde
1
Wenn die Bildserie schnell genug ist und Sie bei der Mittelung einen Bewegungserkennungsalgorithmus abwägen, sollten die Ergebnisse gut sein. Wenn Sie die Belichtungszeit erhöhen, tun Sie im Grunde das Gleiche, nur der Burst wird kontinuierlich und automatisch gemittelt, und Sie können nicht feststellen, ob sich etwas bewegt und kompensiert.
Danny Varod
5
Die Mittelungstechnik ist im Bereich der Astrofotografie weit verbreitet. Fotografen machen Dutzende (einige sogar Hunderte) von Bildern und mitteln sie mit unterschiedlichen Techniken. Oft schießen sie dunkle und flache Bilder, um verschiedene Rauschquellen zu minimieren: ccdastrophotography.com/article.php?id=2 .
Marc
Es handelt sich also um eine Technik, die hauptsächlich in einem Spezialgebiet der Fotografie eingesetzt wird und spezielle Software erfordert.
Dave Van den Eynde
@ Dave Ja das ist richtig. Obwohl die Technik für jede Umgebung mit wenig Licht und nicht beweglichen Objekten verwendet werden kann.
Marc
4

Wenn Sie mit verfügbarem Licht arbeiten müssen und sich bereits auf einem hohen ISO-Wert befinden, können Sie entweder bei einem niedrigeren ISO-Wert für einen längeren Zeitraum belichten oder eine Rauschunterdrückungssoftware in der Nachbearbeitung verwenden.

Unterm Strich führt ein höherer ISO-Wert zu mehr Rauschen, und der einzige Weg, den ISO-Wert zu verringern, besteht darin, mehr Licht zu haben.

Rezlaj
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3

Eine teure Lösung: Kaufen Sie eine Kamera mit besserer ISO-Leistung (normalerweise mit einem größeren Sensor).

Wenn Sie in Situationen mit wenig Licht und Bewegtbildinhalten viel zu tun haben, lohnt sich die Investition möglicherweise. Ich kaufe meine D700 hauptsächlich für die Bühnenfotografie, da das Licht auf der Bühne oft ziemlich dunkel ist.

Sam
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+1 für die Angabe der Sensorgröße, da dies äußerst wichtig ist. Leider ist es wahrscheinlich nicht praktisch für das Originalposter. :-P
Craig Walker
Ich denke, es sollte beachtet werden, dass es weniger auf die Sensorgröße ankommt, als vielmehr auf die Größe und Dichte der Fotoseiten auf dem Sensor. Sie könnten einen 8-Megapixel-Sensor sowohl für ein Vollbild als auch für ein APS-C verwenden, und das Vollbild weist aufgrund der größeren und weniger dichten Fotoseiten eine bessere Rauschleistung auf.
jrista
@jrista In der Tat und dieser größere Sensor bietet Ihnen ein breiteres Sichtfeld, sodass Sie Ihre Brennweite vergrößern müssen, um dasselbe Sichtfeld zu erhalten. Dies hat jedoch eine geringere Schärfentiefe zur Folge, sodass Sie die Blende schließen müssen, was zu längeren Belichtungszeiten führt. Daher müssen Sie den ISO-Wert erneut erhöhen, um dies zu kompensieren. Wenn Sie das gleiche Aussehen behalten möchten, ist das.
Dave Van den Eynde
@ Dave: Ich denke, das ist ein sehr subjektives Konzept. Ich bezweifle ernsthaft die Idee, dass man immer versuchen würde, einen Vollbildsensor dazu zu bringen, sich wie ein APS-C-Sensor zu "verhalten". Wenn Sie ein identisches Sichtfeld und eine identische Schärfentiefe sowie eine identische Gesamtbelichtung wünschen, verringern Sie sicher einige (einige, wahrscheinlich nicht alle) der Vorteile, die ein besserer Sensor bietet. Ich bezweifle jedoch ernsthaft, dass ein solches Szenario sehr realistisch ist. Ich verwende derzeit einen Sensor der Größe APS-C. Wenn ich mich auf ein Vollbild bewege, ist dies zwar für Tieraufnahmen ideal, aber aufgrund des größeren Sichtfelds, um nicht das gleiche FOV / DOF beizubehalten.
jrista
Ich versuche nur zu betonen, dass Sie, wenn Sie etwas in einem Aspekt ändern, auch etwas in einem anderen Aspekt ändern. Alles hängt zusammen, und das Subjektive ist, was Sie daraus machen wollen.
Dave Van den Eynde
2

Für die meisten Fotos ist es am besten, das Rauschen in der Postproduktion mithilfe von Software einfach zu beseitigen. Am Ende wird es einfacher und billiger sein als die meisten anderen hier beschriebenen Optionen.

Craig Walker
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1
In Bezug auf die Software war ich ziemlich beeindruckt von der Rauschunterdrückung in Lightroom 3. Daher würde ich dies auch aus vielen Gründen empfehlen - nicht nur wegen der Rauschunterdrückung.
Wilka
3
Es sollte beachtet werden, dass dieses Entfernen von Rauschen bei der Nachbearbeitung eigene Nachteile hat, da feine Details von der Software häufig als Rauschen identifiziert werden und beseitigt werden können. Eine signifikante Rauschreduzierung in einem Bild führt im Allgemeinen zu einer Verringerung der Bildschärfe, und viele Werkzeuge fügen häufig eigene Artefakte hinzu, wenn eine umfassende Rauschreduzierung durchgeführt wird. Im Gegensatz zu Anpassungen des Weißabgleichs, der Belichtung usw. in einer Rohdatei ist das Entfernen von Rauschen kein verlustfreier Vorgang. Ich empfehle es, wenn Sie einen geringen bis mittelschweren Bedarf haben, aber ich würde alles tun, um Rauschen bei der Aufnahme zu beseitigen.
jrista
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Wavelet-Entrauschungstechniken sind überraschend effektiv. Der Hauptaufwand hierfür ist die zusätzliche Zeit, die zum Einstellen der Wavelet-Entrauschungsparameter benötigt wird. Gimp hat ein gutes Plugin, um dies zu tun. Registry.gimp.org/node/4235
labnut
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Die einzige Möglichkeit, das Rauschen zu ändern, besteht darin, den ISO-Wert zu senken. Wenn Sie Angst vor dunkleren Fotos haben, können Sie ein schnelleres Objektiv (niedrigere Blende) oder längere Belichtungszeiten (mit der Gefahr von unscharfen Fotos) in Betracht ziehen.

Andrew
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+1 Das Erhöhen der Belichtungszeit ist NICHT die einzige andere Option, sie funktioniert jedoch in einigen Fällen (siehe meine Antworten / Kommentare oben), und Sie haben sie hier als Erste vorgeschlagen.
Danny Varod
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Bildstabilisierung (oder Vibrationsreduzierung) oder ein Stativ / Einbeinstativ sowie längere Belichtungszeiten verringern das Rauschen. Vorausgesetzt, Ihr Subjekt sitzt still.

Jared Updike
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Rauschen bezieht sich fast immer auf elektrische oder optische Störungen am Sensor. Das Stabilisieren der Kamera hilft hier nicht weiter. Tatsächlich erhöht eine längere Belichtungszeit das Rauschen. Vielleicht beziehen Sie sich auf Unschärfe?
Craig Walker
@Craig Walker: Eine längere Belichtung bedeutet, dass Sie die ISO-
Empfindlichkeit
Ja, aber der Fragentitel erwähnt ausdrücklich, dass die ISO nicht geändert wird.
Craig Walker