Как в камере работает шумоподавление?

Question

Есть несколько вопросов и тег относительно того, что это такое, но я не могу найти много информации о том, как это на самом деле делается в камере. Интернет показывает много страниц «как» для обработки в программном обеспечении, которые, по-видимому, в целом похожи друг на друга, т. Е.

- Возьмите 1 или (в идеале) более темные кадры и используйте их как слой вычитания или разницы над изображением или светлым кадром.

Это в основном используется астрономами и подходит для темных областей (пространство между звездами), поскольку шум уменьшен до черного, но, очевидно, не очень хорош для длинных выдержек с более светлыми тонами, где черные пиксели станут очевидными.

Для противодействия этому используются два варианта

1. Вычтите темную рамку из светлой, затем используйте фильтр удаления пятен, нацеленный на темные пиксели.
2. Используйте темную рамку в качестве маски и примените размытие к дублированной светлой рамке, чтобы интерполировать значения для этих пикселей.

Использует ли камера что-то похожее на последнее, возможно, использует темную рамку в качестве маски, а затем интерполирует данные аналогично тому, как работает удаление мозаики? Просто вычитание темной рамки не похоже на то, что я вижу в результатах, которые я получаю, поскольку я не вижу черных пикселей на светлых участках изображения.

Answer 1

Я уверен, что точный метод, используемый каждым производителем камеры, отличается и является конфиденциальным. Все производители заинтересованы в получении максимального качества изображения с помощью методов, которые невозможно обнаружить и, следовательно, не воспроизвести их конкурентами.

В случае с Nikon несколько источников описывают простое вычитание; например: https://improvephotography.com/48889/long-exposure-noise-reduction-use/

Вычитание темной рамки происходит, когда этот эталонный файл, темная кадр, используется для вычитания горячих пикселей из файла изображения, включает в себя как сигнал, так и шум, то есть фотографию, которую вы намеревались захват, плюс результирующий шум.

А также: https://www.nikonians.org/reviews/understanding-long-exposure-noise-reduction

Когда вы включаете NR с длинной выдержкой, и выдержка длиннее второй (восемь секунд на старых зеркальных фотокамерах Nikon), камера займет два снимки с примерно одинаковым временем экспозиции для каждого. Первый картинка нормальная. Второе изображение - вычитание в черной рамке экспозиция, которая подвергается примерно той же продолжительности, что и первая изображение, но с закрытым затвором.

Камера проверяет шум при вычитании в черной рамке и вычитает его из первого нормального изображения.

Мне неизвестно о каком-либо снижении шума в камере при длительной экспозиции (LENR), в котором используется более сложный процесс, хотя точные методологии могут быть и, возможно, являются частными и конфиденциальными.

Поскольку астрофотография иногда требует наложения множества изображений, десятков или даже сотен, возможно, обычно предпочтительнее снимать все экспозиции без LENR и делать несколько темных кадров в конце. Затем темные кадры могут быть вычтены в программном обеспечении во время последующей обработки. Кроме того, затем может быть применена сложная обработка, шумоподавление, удаление пятен и т. Д., И при желании их можно сравнить.