i. Porozumění šumu v astrofotografii
Než se ponoříte do redukce šumu, je nezbytné pochopit různé typy hluku, se kterými se setkáte:
* tepelný šum (tmavý proud): Generováno teplem senzoru. Vypadá to jako náhodné jasné pixely. Ochlazení fotoaparátu to drasticky snižuje.
* číst šum: Představeno během procesu odečtu senzoru. Je to konzistentnější a obvykle slabší než tepelný šum.
* FOTON FUMISE (Shot Noise): Statistická variace počtu fotonů zasažených každým pixelem. Je to vlastní vlastnost světla a sleduje Poissonovo rozdělení. Více doba expozice snižuje její relativní dopad.
* Ample Glow: Gradientní záře, která je obvykle pozorována na okrajích obrazu, způsobené obvodem zesilovače.
* šum vzor: Opakující se vzorce šumu způsobené změnami v reakci na senzor. Kalibrační rámce (zejména byty) jsou pro to odstranění.
ii. Příprava obrázku pro redukci šumu
Toto je nejdůležitější krok a zahrnuje správné získávání a kalibraci obrazu. Čím lepší jsou vaše data, tím menší snížení hluku budete potřebovat při následném zpracování a čím lepší bude váš konečný obrázek.
* dithering: Mírně posunutí dalekohledu mezi každou expozicí. To pomáhá rozbít šum pevného vzoru a umožňuje jeho průměru během stohování. Téměř nezbytné pro moderní astrofotografii.
* kalibrační snímky:
* tmavé snímky: Přijato se stejnou dobou expozice a ISO/ziskem jako vaše světelné snímky, ale s víčkem objektivu. Zachycují tepelný šum a záře zesilovače. V ideálním případě je vezměte na stejnou teplotu jako vaše světelné snímky.
* ploché snímky: Přijato s rovnoměrně osvětleným zdrojem světla (panel plochého pole, metoda trička atd.) Aby se korigovaly pro prachové zajíčky, viněty a změny v odezvě senzoru.
* rámečky zkreslení (offset snímky): Přijato s nejkratší možnou expoziční dobou a stejným ISO/ziskem jako vaše světelné snímky. Zachytí hluk čtení.
* stohování: Pomocí vyhrazeného softwaru pro stohování astrofotografie (např. DeepSkystacker, Pixinsight, Astro Pixel Processor) kombinujte své světelné snímky a kalibrujte je s tmy, byty a zkreslením. Stohování účinně průměruje náhodný hluk a přináší slabé detaily. Toto je nejúčinnější způsob redukce šumu.
* Vyberte správný ISO/zisk: Vyšší ISO/zisk snižuje šum čtení, ale může také snížit dynamický rozsah. Experimentujte, abyste našli optimální nastavení podmínek vašeho fotoaparátu a oblohy. Mnoho moderních kamer nabízí „zisk jednoty“, kde je hluk čtení minimalizován bez významné ztráty dynamického rozsahu.
iii. Techniky redukce hluku ve Photoshopu
Jakmile máte naskládaný a natažený obrázek ze softwaru pro stohování, můžete ve Photoshopu zdokonalit redukci šumu. Dávejte pozor, abyste to nepřehnali, protože agresivní snížení hluku může zničit jemné detaily.
1. (Doporučeno pro počáteční snížení šumu)
* Otevřete svůj tiff nebo se hodí do obrazu do Photoshopu. Photoshop by jej mohl automaticky otevřít ve fotoaparátu RAW. Pokud ne, přejděte na *Filtr> Filtr surové kamery *.
* redukce šumu:
* Luminance: Primárně se zaměřuje na šlechtění (jasný) hluk, což je zrnitý vzhled. Začněte s malou hodnotou (např. 10-20) a postupně ji zvyšujte při pečlivém sledování obrazu. Zaměřte se na tmavší oblasti, kde je nejviditelnější šum.
* barva: Cíle zaznamenává barevný šum (barevné skvrny). Hodnota 20-30 je často dostatečná.
* Detail: Upravuje množství detailů zachovaných po snížení hluku. Zvýšení této hodnoty může pomoci přinést zpět některé z jemnějších struktur. Upravte to pečlivě - zvýšení příliš mnoho může znovu zavést hluk.
* Detail barev: Podobně jako detail, ale pro barevné informace. Obecně je nižší hodnota lepší.
* hladkost: Ovlivňuje celkovou hladkost obrazu. Mírná hodnota může pomoci smíchat snížení šumu. Vyšší hodnoty mohou vést k „plastovému“ vzhledu.
* třídění barev: Pomocí karty „Color Mixer“ dále upřesňujte barvy a snižte hluk barev. Věnujte pozornost nasycení a jasu jednotlivých barevných kanálů.
* Důležité poznámky pro kameru RAW:
* Přiblížení na 100% nebo vyšší, abyste přesně posoudili dopad nastavení snižování šumu.
* Experimentujte s různými nastaveními, dokud nenajdete rovnováhu mezi redukcí šumu a zachováním detailů.
* Vyvarujte se nadměrné redukce šumu, protože to může vést k „voskovému“ nebo nepřirozenému vzhledu.
2. filtr redukce šumu (nativní filtr Photoshopu):
*Přejděte na *Filtr> Noise> Snižte hluk *. To je obecně méně účinné než snížení hluku z kamery RAW.
* Síla: Řídí celkové množství snížení šumu.
* Zachování podrobností: Podobně jako u posuvníku „Detail“ ve fotoaparátu RAW.
* Snižte hluk barev: Podobně jako „barevný“ posuvník v kameře RAW.
* SPREENT podrobnosti: Může pomoci přivést zpět určitou ostrost ztracená během redukce šumu, ale buďte opatrní, abyste nezaváděli artefakty.
* Odebrat artefakt JPEG: Použijte to pouze tehdy, pokud má váš obrázek artefakty JPEG.
3.
* Toto je výkonná technika, jak selektivně aplikovat redukci šumu na různé oblasti obrazu. Oblasti, jako je obloha na pozadí, budou mít prospěch z agresivnějšího snižování hluku než oblasti s jemnými detaily, jako je nebulosita.
* kroky:
1. Duplikujte vrstvu obrazu (Ctrl/CMD + J).
2. Naneste na duplicitní vrstvu redukci šumu (pomocí filtru s redukcí šumu). Použijte vyšší nastavení než pro celý obrázek.
3. Přidejte masku vrstvy do duplicitní vrstvy (vrstva> Maska vrstvy> odhalit všechny).
4. Vyplňte masku vrstvy černou (úprava> výplně> černá). Tím se skrývá vrstva snižovaná šumem.
5. Použijte bílý štětec k malování v oblastech, kde chcete, aby byla použita snížení hluku (např. Postadobá obloha). K postupnému budování účinku použijte měkký kartáč s nízkou neprůhledností (např. 10-20%). Výběr můžete také použít na základě jasu k vytvoření masky.
6. Invertujte masku (ctrl+i) a namalujte v podrobných oblastech, abyste * odstranili * agresivní redukci hluku z těchto regionů.
4. střední filtr (používejte střídmě):
* * Filtr> Hluk> Střední ... *
* Tento filtr rozmazává obrázek a obecně se nedoporučuje pro astrofotografii, protože ničí jemné detaily. Lze však * použít velmi střídmě na samostatné vrstvě s maskou vrstvy k cílení na tvrdohlavé šumové náplasti. Udržujte „poloměr“ velmi nízký (např. 1-2 pixelů).
5. další techniky:
* Filtr prachu a škrábanců (velmi omezené použití): Podobně jako střední filtr, ale může být užitečný pro velmi specifická izolovaná skvrna šumu.
* Nik Collection's Denoise AI (Placené plugin): Výkonný nástroj pro redukci šumu, který používá AI k inteligentnímu odstranění šumu při zachování detailů. Považován za možnosti redukce šumu špičkového.
* Topaz Denoise AI (placený software): Další software pro redukci šumu poháněného AI. Podobně jako u Nik Collection's Denoise AI, a také považoval nejvyšší úroveň.
* separace frekvence (pokročilé): Odděluje obraz na vysokofrekvenční (detaily) a nízkofrekvenční (hladké oblasti). Snížení šumu pak lze použít na nízkofrekvenční složku, aniž by to ovlivnilo detaily. Toto je pokročilejší technika.
iv. Důležité úvahy a tipy
* méně je více: Chyba na straně menší redukce hluku, spíše než přehánění.
* práce nedestruktivně: Použijte masy vrstvy a vrstvy, abyste mohli vždy upravit nastavení redukce šumu.
* Monitor pro artefakty: Dejte si pozor na „Banding“, „skvrny“ a „plastové“ vzhled, což jsou známky nadměrného zpracování.
* přiblížení: Vždy přiblížení na 100% nebo vyšší, abyste přesně posoudili dopad snižování šumu.
* ostření (pečlivě použijte): Po snížení hluku budete možná muset použít malé množství ostření, abyste přinesli nějaké detaily. Použijte techniky, jako je nesharp maska nebo inteligentní Shvění (filtr> Sharpen) velmi pečlivě. Filtrování s vysokým průchodem je další účinnou technikou ostření. Uvědomte si, že ostření může zesílit jakýkoli zbývající hluk.
* bitová hloubka: Pracujte v 16bitovém režimu pro větší hloubku barev a zabránit pásmu.
* pravidelně ukládejte svou práci: Ušetřete často, když experimentujete.
Stručně řečeno, klíčem k úspěšnému snížení šumu v astrofotografii je začít s vysoce kvalitními daty prostřednictvím správné získávání a kalibrace obrazu. Poté použijte nástroje pro redukci hluku Photoshopu střídmě a selektivně a přitom pečlivě sledujte artefakty. Pamatujte, že detaily zachování je prvořadé! Hodně štěstí a jasné nebe!