Борьба с шумами ФОВЕОНа.

Так, что-то они у меня не сохраняются эти измененные настройки...
Ну Вы наверное поняли, что сам я вряд-ли смогу... :D

На досуге еще посижу, может чего новое надумается...

Ммм...в воскресенье малец появилась одна идейка, очередной "простой" способ как-то потирать шумы...в общем реализовал очередную потугу на эту тему.
(теория) За идею взято два подхода:

1. Имеем кадр с шумами и сам исходник(фото).
Здесь главное выдержать пропорциональность реакции камеры на видимую информацию, т.е. используем минимум обработки самим аппаратом и СППешки. Аппарат ставим в мануальный режим, подготавливаем экспозицию (выдержка, диафрагма, исо...), фотаем, а потом закрываем объектив и фотаем с теме же параметрами темноту. Эта темнота и будет являться примером шума. Этой махинацией, мы как бы отсекаем все внутренние пред обработки переходных процессов.

2. Имеем два кадра из серии (кадры не должны различаться между собой, т.е. аля штатив), производим вычитание одного кадра из другого, результатом будет оставшийся мусор, шум, потом этот шум вычитаем из одного кадра.

Прога почти готова, осталось малец её ещё причесать и можно пробовать разные комбинации, может что путное и выйдет. Я конечно пробовал брать спонтанные кадры, заранее не подготовленные для этого, результаты были понятное дело экзотическими, иной раз получалось да же убрать пятнистость (зелёную..) в кадре.

Цитата:

от:Madf
Ммм...в воскресенье малец появилась одна идейка, очередной "простой" способ как-то потирать шумы...в общем реализовал очередную потугу на эту тему.
(теория) За идею взято два подхода:

1. Имеем кадр с шумами и сам исходник(фото).
Здесь главное выдержать пропорциональность реакции камеры на видимую информацию, т.е. используем минимум обработки самим аппаратом и СППешки. Аппарат ставим в мануальный режим, подготавливаем экспозицию (выдержка, диафрагма, исо...), фотаем, а потом закрываем объектив и фотаем с теме же параметрами темноту. Эта темнота и будет являться примером шума.

Подробнее

...так это...темноту можно снять с теми же параметрами и без штатива и модели :D ...типа так...мануальный режим без штатива (выдержка, диафрагма, исо...) снимаем модель...затем одеваем крышку и делаем снимок темноты...
ведь тоже самое и будет :D
тока без штативного гемора...оперативности просто дофига будет :D ...снимок+карта шумов (2 кадра) :D

Цитата:

от:SEGAroff
...так это...темноту можно снять с теми же параметрами и без штатива и модели :D ...типа так...мануальный режим без штатива (выдержка, диафрагма, исо...) снимаем модель...затем одеваем крышку и делаем снимок темноты...
ведь тоже самое и будет :D
тока без штативного гемора...оперативности просто дофига будет :D ...снимок+карта шумов (2 кадра) :D

Подробнее

Так я как раз имею это ввиду, что первый вариант не требует штатива, а второй требует по причине примитивной математики. ;) В проге просто сразу реализовал оба режима, т.к. они похожи с программной точки зрения.

зы: на счет идей заумных алгоритмов, почему их нет, а точнее о них нет смысла думать: у камеры/матрицы имеется своя оригинальная четкость восприятия мира, а раз так, то все алгоритмы анализа шума, заканчиваются всегда одним и тем же, что они кушают полезную информацию; да и видов этих шумодавов на сегодняшний день, очень много. А что-то универсальное пока не родилось. :?

А разве камера сама так не делает?
Если бороться с шумами на высоких ISO - это почти бесполезно, думается мне. А до ISO400 - можно чуть больше света давать... А потом просто "откатывать" экспозицию.
Вобщем, мне интересно, что у madf-а получится...

Камера и СПП безусловно обрабатывает шумы и баланс цветов, но проблема в том, что это всё работает на 1 кадр и как внутренние "мозги" поймут это всё - дело 50 на 50. А тут есть возможность от чего-то плясать. Например эта последняя идея хороша тем, что можно экспериментировать не только пред обработкой камеры и СПП (что теоретически на оборот должно мешать), но так же можно подсовывать разные комбинации данных, например в режиме "шум-картинка" + "фото", подпихнуть две фотки, тогда мы на выходе получим разницу между ними и если кадры одинаковые (в плане шевелёнки), то на выходе мы будем иметь "шум-картинку", а если вспомнить, что это не умножение, а система вычитания, то меняя местами картинки, мы будем иметь две карты/картинки шумов и с учетом их, можно вычесть их из рабочего фото...в общем есть над чем поэкспериментировать.

Кстати, единственное, что огорчает, надо будет на досуге попытаться найти редактор, который бы мог работать с 48-битными тифами и при этом сохранять их в общем стандарте, а не в фотошопном виде. Я вроде как-то пытался нечто подобное найти, правда в направлении конверторов и меня удивил тот факт, что выбора нет вообще, все кто хоть как-то понимал тифы, могли их открывать, всё равно не могли сохранять в 48-битном виде.

Не, я к тому, что например, после кадра с длинной выдержкой, светодиод горит примерно столько же, сколько и была выдержка. А только потом камера начинает колдовать и сохранять то, что наколдовала. Не оценивает ли камера шум при закрытой шторке уже?

я такого не наблюдал, все подвисания светодиодом, пропорциональны отснятой информации и скорости записи её на флэшку
у камеры же кешь есть, поэтому, если она так и делает, то мы бы этого не заметили (скорее всего)

Насколько я помню, начиная с 2,5 секунд выдержки SD10 делае вычитание тёмного кадра. То есть после сделанного снимка аппарат надолго задумывается и потом долго пишет кадр на флешку. Надо сказать, что это шибко не помогает, лучше не до вычитания тёмного кадра дело не доводить. При какой выдержке включается вычитание у SD14 и эффективность этого процесса не знаю.

Дело в том, что бороться с шумами нужно не на критических, синтетических ИСО и плохих условиях съёмки, а в силу ограниченности физических свойств матрицы, шумы автоматом лезут в разных полутонах и тёмных участках. Например, фотографируем близко стоящий объект, он хорошо освещается, но всё что за ним, получает недосвет. Как следствие, на том плане происходит недонасыщение матрицы и тут приходится внутреннему ПО камеры + СПП дотягивать результат, в итоге мы видим шикарный близкий объект и фон из кучи шума (максимализм). Вот эти избирательные участки (от пикселя, до сгустков пикселей) нуждаются в чистке от шума.
Кстати вообще отдельная песня про цветовые пятна..которые наверное можно отнести то же к шуму..в общем надо экспериментировать.
Ещё был замечен глюк в СД14, когда снимаешь серию кадров, то первый кадр выходит совсем другой по экспозиции, результату, чем остальные. Тут непонятно кто был прав, первый кадр или последующие. ;) Т.е. камера явно химичит и старается бороться с минусами..

Может с 2,5 секунд это просто становится заметно? Что мешало разработчикам сделать подобную процедуру во всем диапазоне выдержек?

Честно, открыв X3F и увидев в нём Tiff с родной информации с матрицы, сразу видно "как дело плохо обстоит" у неё всё. Вот СПП конечно молодец, такую конфетку делает..

Как раз таки на коротких выдержках этого точно нет, вычитание - процесс долгий и включается кажется от 2,5 секунд.
2 года назад я снимал спутники Юпитера объективом 70-210 АПО на диафрагме 2,8, так это явление сильно мешало.

Это результат систематической ошибки регистрации света Фовеоном. Подробнее можно почитать тут:
http://www.ixbt.com/digimage/foveon2.shtml
рисунок 3 смотрите и его описание. Конвертеры исправляют эту ошибку по своим алгоритмам. Как видите, математически это моделируется "в обе стороны" и проблем здесь особых нет.

Там бред местами написан... Как можно с вычислить количество света для разных слоев кремния по их площади?!
И зачем сравнивать шумы разного рода?
Тем более, тот факт, что человек говорит о деталях мозайки на все МП - уже говорит о возможном бреде...

В своё время эта статья была одним из "доказательств" нежизнеспособности Фовеона... там данные с патента на Фовеон, кстати. И тифф из сигморава, в принципе, доказывает эту теорию.
А если подумать... с Фовеона снимается 12-ть бит на канал цвета. Ну пускай даже есть систематическая ошибка в определении интенсивности света, описываемая какой-то формулой. В чём проблема? Проблемы не существует.

Кстати, оффтопик: я давно собирался заиметь цифровик для съёмки настоящего ч/б. Трудность в том, что байеровские камеры имеют светофильтры, разделяющие спектр. Это уже далеко не ч/б, а просто каша какая-то. Ну, Фовеон понятно, подходит. А ещё? Чем заменить серебряную плёнку? Задумал я поснимать байеровскую мозаику с матрицы, почитал о составе светофильтров байера. Это фототвердеющие полимеры с пигментом. Как их посдирать???

По мне статья пустая, не вижу никакого смысла описания проблем восстановления картины из данных, это делает и так заложенное ПО в аппарат + внешние и судя из всего: лучше ничего не придумать (там не дураки сидят) и алгоритм обсчета рассчитан на жесткие хар-ки матрицы, т.е. как будто они все одинаковые, хотя при производстве, одинаковых чипов не бывает, рано или поздно, точно в смене серии получаются другие чипы, т.ч..мы и наблюдаем эффект, "у меня всё красиво, а у него Г шумное с пятнами", т.е. надо придумывать алгоритм низкоуровнего отсеивания шумов с учетом разности чипов или (что проще) придумывать обработку на более доступном уровне (хотя так может и неправильно, не всё доступно может быть, испорчено промежуточной обработкой).

зы: кстати прогу вроде дописал, только времени на эксперименты что-то нет, ща детское хобби поглотило всего. :(

зыы: о какая штучка для совсем повернутых - http://www.3dnews.ru/news/kamera_s_otkritim_kodom_zayavka_na_revolutsiu_v_fotografii/

С нетерпением ждем-с поюзать :D

Ну, открытое ПО в камере - это привлекательно (ведь есть попытки в него влезть, например www.pentax-hack.info), а демонстрируемая в новости идея - это ж обычный HDR...