- 夜间拍照,照片上有很多杂点?
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发布时间:2010-10-09 17:09:40
发布时间:2010-10-09 17:09:40
噪点 噪点产生的原因 等效感光度 ISO对画质的影响
数码相机的噪点(noise)也称为噪声、噪音,主要是指CCD(CMOS)将光线作为接收信号接收并输出的过程中所产生的图像中的粗糙部分,也指图像中不该出现的外来像素,通常由电子干扰产生。看起来就像图像被弄脏了,布满一些细小的糙点。我们平时所拍摄的数码照片如果用个人电脑将拍摄到的高画质图像缩小以后再看的话,也许就注意不到。不过,如果将原图像放大,那么就会出现本来没有的颜色(假色),这种假色就是图像噪音。ISO越高,则产生的噪点越多。
除了噪点外,还有一种现像很容易噪点相混淆,这就是坏点。在数码相机同一设置条件下,如果所拍的图像中杂点总是出现在同一个位置,就说明这台数码相机存在坏点,一般厂家对坏点的数量有规定,如果坏点数量超过了规定的数量,可以向经销商和厂家更换相机。假如杂点并不是出现在相同的位置,则说明这些杂点是由于使用时形成的噪点。
1、长时间曝光产生的图像噪音
这种现像主要大部分出现在拍摄夜景,在图像的黑暗的夜空中,出线了一些孤立的亮点。可以说其原因是由于CCD无法处理较慢的快门速度所带来的巨大的工作量,致使一些特定的像素失去控制而造成的。为了防止产生这种图像噪音,部分数码相机中配备了被称为"降噪"的功能。
如果使用降噪功能,在记录图像之前就会利用数字处理方法来消除图像噪音,因此在保存完毕以前就需要花费一点额外的时间。
2、用JPEG格式对图像压缩而产生的图像噪音
由于JPEG格式的图像在缩小图像尺寸后图像仍显得很自然,因此就可以利用特殊的方法来减小图像数据。此时,它就会以上下左右8×8个像素为一个单位进行处理。因此尤其是在8×8个像素边缘的位置就会与下一个8×8个像素单位发生不自然的结合。
由JPEG格式压缩而产生的图像噪音也被称为马赛克噪音(Block Noise),压缩率越高,图像噪音就越明显。 虽然把图像缩小后这种噪音也会变得看不出来,但放大打印后,一进行色彩补偿就表现得非常明显。这种图像噪音可以通过利用尽可能高的画质或者利用JPEG格式以外的方法来记录图像而得以解决。
3、模糊过滤造成的图像噪音
模糊过滤造成的图像噪音和JPEG一样,在对图像进行处理时造成的图像噪音。有时是在数码相机内部处理过程中产生的,有时是利用图像润色软件进行处理时产生的。对于尺寸较小的图像,为了使图像显得更清晰而强调其色彩边缘时就会产生图像噪音。
所谓的清晰处理就是指数码相机具有的强调图像色彩边缘的功能和图像编辑软件的“模糊过滤(Unsharp Mask)”功能。在不同款式的数码相机中也有一些相机会对整个图像进行色彩边缘的强调。而处理以后就会在原来的边缘外侧出现其他颜色的色线。
如果将图像尺寸缩小以后用于因特网的话,图像不是总觉得会变得模糊不清吗?此时如果利用“模糊过滤”功能对图像进行清晰处理,图像看起来效果就会好一些。不过由于产生了图像噪音,在进行第二次或第三次处理时,这种图像噪音就显得很麻烦。切忌不要因为处理过度而使图像显得过于粗糙。
在传统胶卷相机上ISO代表感光速度的标准,在数码相机中ISO定义和胶卷相同,代表着CCD或者CMOS感光元件的感光速度,ISO数值越高就说明该感光材料的感光能力越强。ISO的计算公式为S=0.8/H(S感光度,H为曝光量)。从公式中我们可以看出,感光度越高,对曝光量的要求就越少。ISO 200的胶卷的感光速度是ISO 100的两倍,换句话说在其他条件相同的情况下,ISO 200胶卷所需要的曝光时间是ISO 100胶卷的一半。在数码相机内,通过调节等效感光度的大小,可以改变光源多少和图片亮度的数值。因此,感光度也成了间接控制图片亮度的数值。
在传统135胶卷相机中,等效感光值是相机底片对光线反应的敏感程度测量值,通常以ISO 数码表示,数码越大表示感旋光性越强,常用的表示方法有ISO 100 、400 、1000等,一般而言, 感光度越高,底片的颗粒越粗,放大后的效果较差,而数码相机为也套用此ISO值来标示测光系统所采用的曝光,基准ISO越低,所需曝光量越高。
传统照相机本身是无感光度可言的,因为感光度只是感光材料在一定的曝光、显影、测试条件下对于辐射能感应程度的定量标志。使用过传统相机的人,都知道胶卷最重要的指标就是感光度———通俗一点就是衡量胶卷需要多少光线才能完成准确曝光的数值。我们在照相机商店买的100、200、400的胶卷,数字表示的就是感光度。感光度一般用ISO值表示,这个数值增大,胶卷对光线的敏感程度也增,这样就可以在不同的光线进行拍摄。像ISO100的胶卷最适合在阳光灿烂的户外进行拍摄,而ISO400的胶卷则可以在室内或清晨、黄昏等光线较弱的环境下拍摄。
但是,由于照相机与普通照相机不同,他的感光器件是使用了CCD或者CMOS,对曝光多少也就有相应要求,也就有感光灵敏度高低的问题。这也就相当于胶片具有一定的感光度一样,数码相机厂家为了方便数码相机使用者理解,一般将数码相机的CCD的感光度(或对光线的灵敏度)等效转换为传统胶卷的感光度值,因而数字照相机也就有了“相当感光度”的说法。
用通常衡量胶片感光度高低的眼光来看,目前数字照相机感光度分布在中、高速的范围,最低的为ISO50,最高的为ISO6400,多数在ISO100左右。对某些数字照相机来说,感光度是单一的,加之CCD的感光宽容度很小,因而限制了它们的在光线过强或过弱条件下的使用效果。另外一些数字照相机相当感光度有一定的范围,但即使在所允许范围内,将感光度设置得高或低,拍摄效果亦有所区别,平时拍摄应将它置于最佳感光度上这一档上。和传统相机一样,低ISO值适合营造清晰、柔和的图片,而高的ISO值却可以补偿灯光不足的环境。
在光线不足时,闪光灯的使用是必然的。但是,在一些场合下,例如展览馆或者表演会,不允许或不方便使用闪光灯的情况下,可以通过ISO值来增加照片的亮度。数码相机ISO值的可调性,使得我们有时仅可通过调高ISO值、增加曝光补偿等办法,减少闪光灯的使用次数。调高ISO值可以增加光亮度,但是也可能增加照片的噪点。
高ISO需要对一块CCD/CMOS所采集来的信号进行放大等处理,但是对于有用数据信号进行放大的同时,噪点也被放大得更加厉害。所以高ISO值会使得照片的颗料感变得严重,带来更多的噪点,同时也会损失更多的细节。所以通常的消费级别数码相机通常只提供最高400的ISO,部分产品虽然提供了ISO 800,但是效果表现并不让人满意。而数码单反的高ISO表现好,就是因为其感光元件面积大,采集的有效信号本身就多于消费级别的数码相机,故经过放大后的信号还是有很好的信噪比。