Борьба с шумами ФОВЕОНа.

Цитата:

от: Arvo
7x7 матрица - я имел ввиду обработки цветовыx каналов сглаживающим фильтром размером 7x7 пиксел.

Откуда взялось число именно 7х7, а не 2х2 или 10х10?
и
Что за алгоритм фильтра?
(вообще любые фильтры, что я видел для графики, только убивают данные, с февоном как раз такое не подходит, ибо живность картины как раз получается из-за не синтетического алгоритма получения изображения с сенсора, иначе мы получим всё тот же мыльный баер, хотя нужно смотреть какой принцип..)

Цитата:

от: Arvo
Цитата:

но хотелось бы конечно не лазать в образ матрицы.

Но вот это часть я не понял :(

Это я к тому, что преобразовывать с нуля данные - это больше возни, но видимо иначе до правды не докопаться, по этому хочется рассмотреть все варианты высокого уровня обработки и не спускаться на низкий.

Цитата:

от: Arvo
...Один знакомый сделал кучу снимок (43, с +4 до -10EV) для понимания динамическиx xарактеристик сенсора, оттуда и такие шумные снимки :)...

И чего знакомый заключил?

Цитата:

от: Madf
Цитата:

7x7 матрица - я имел ввиду обработки цветовыx каналов сглаживающим фильтром размером 7x7 пиксел.

Откуда взялось число именно 7х7, а не 2х2 или 10х10?
и
Что за алгоритм фильтра?
(вообще любые фильтры, что я видел для графики, только убивают данные, с февоном как раз такое не подходит, ибо живность картины как раз получается из-за не синтетического алгоритма получения изображения с сенсора, иначе мы получим всё тот же мыльный баер, хотя нужно смотреть какой принцип..)

Подробнее

7x7 - просто испытывал от 3x3 до 7x7.
Алгоритм простой: усреднил каналы R, G, B отдельно по всемы квадрату NxN и распределил значения RGB в центральной точки квадрата по вычисленным значениям, оставляя их сумму (яркость) прежним. При такой обработке яркостные детали не пропадают, но цветовая информация конечно сильно страдает.

Так как результат меня никак не удовлетворял, я даже не стал использовать какие-то более "мягкие" фильтры (типа "gaussian blur"" к примеру).
Думается мне, что надо изучать такие методы шумоподавления как "Anisotropc diffusion" или "Nonlocal means".

Я попрубую выложить какой-то графический материал тоже, может успею даже сегодня.

Картинки тоже, ссылками :)

1. Шумы - вертикальная полоса показывает ч/б (R+G+B) (не так уж шумные), горизонтальная полоса - результат сглаживания шумов. К сожалению не могу представить попиксельную картину.
(Забыл: Снимок снят с коррекцией -6.37EV - соответсвует ISO8300 :))

http://www.stv.ee/~donq/pic/fru/noise.jpg

2. Результаты обработки серии снимков - логарифмический график зависимости X3F значении и коррекции выдержки. Два графика - левая для белого квадрата "colorchecker"а, правая для темно-серого квадрата. "Error bars" (как эта по-русскому?) обозначают приблизительно уровень шумов.

http://www.stv.ee/~donq/pic/fru/log-raw-ev.jpg

Всё больше думаю, тем больше посещают мысли:

В связи с тем, что шумы появляются от не досыщения матрицы (установок/режимов) и шумы появляются с разными характеристиками от цветов (разная чувствительность элементов), т.е. технические хар-ки матрицы известны, то понятно зачем производитель ввел вообще большие ИСО, это чисто маркетинговый ход и при таком раскладе, понятно почему при больших ИСО, не то что шумы вылезают, а ещё и сильно искаженные цвета (из-за недосвета), эдакие пятна. Это всё годно разве что ли для ч/б снимков (об этом то же говорилось). С таким же успехом можно сделать малую выдержку, получить темный снимок и потом начать его вытягивать.
Интересно, при каких значениях установок в камере (ИСО, ЕV), она минимально вмешивается в коррекцию/вытягивание кадра?...
В итоге выходит, что мы пытаемся бороться с "ветряными мельницами" (с тем чего просто нет).

Поэтому просто шумы можно ещё убрать логическим алгоритмом, имея серию кадров (шум динамичен же), а вот с цветовыми пятнами всё сложнее, т.к. да же исходя из этого кадра: http://www.stv.ee/~donq/pic/fru/noise.jpg; видно, что убрав грубый шум, останутся цветовые пятна и да же если их убрать (глазом), то мы получим жалкое подобие информации с картинки, которое имеет вид, мягко говоря - неудовлетворительный.

Arvo, вы программы пишите? Вот тот эксперимент вы программно получили или использовали какие-то готовые программы?

Сам програмку написал; так как я опыта с обрарботкой картин не имею, то алгоритм вероятно тоже никудышний получилось.

Что касается лучшиx значении ISO, то общее мнение есть, что надо исплоьзовать ISO100. Говорят что "натуральное" ISO сенсора должно быть где-то в окружности 64; ISO100 в таком случае обеспечит резерву около +1.5EV.

Подумал ночю :) о твоиx идеяx использовать два снимка. В сущности для этого годится режим "auto-bracketing" - снять при +0.7EV шагом +/-0.7EV; потом при помощи SPP подавлять -1.4EV и комбинировать снимки в каком-то редакторе. Это и получается решение на вышем уровне :)

Можно было бы использовать шаг побольше (например +1.0EV +/- 1.3EV), но тогда вместо SPP надо использовать что-то другоjе (SPP не позволяет изменять EV более +/-2EV).

Цитата:

от:Arvo
Подумал ночю :) о твоиx идеяx использовать два снимка. В сущности для этого годится режим "auto-bracketing" - снять при +0.7EV шагом +/-0.7EV; потом при помощи SPP подавлять -1.4EV и комбинировать снимки в каком-то редакторе. Это и получается решение на вышем уровне :)

Подробнее

Не уверен, что правильно понял, но могу дать программу свою, которая на основе двух кадров вычисляет шум, а потом его вычитает из одного из кадров.
Или вы выложите два tiff-а 48-bit, а я попробую обработать (прога понимает номинальное разрешение, без увеличение и уменьшений, сделаное в SPP).

зы: правда мы тут ищем идеальный вариант, это когда для работы используется только 1 кадр, а далее извращения разного плана, которые можно получить уже в офф-лайн режиме (в спокойной обстановке).

Цитата:

от: Madf
Не уверен, что правильно понял, но могу дать программу свою, которая на основе двух кадров вычисляет шум, а потом его вычитает из одного из кадров.

Ну я имел ввиду другое - оба снимки вывести на одинаковую яркость и комбинировать светлые части изображения одного снимка с темными частями другого (изначально переосвеченного). Типа HDR, только исходные снимки одинаковой светлости.

Конечно я понимаю, что это не общее решение; надо все-таки наити алгоритм подавления шума получе SPP :)

В мире существует по краиней мере одна программа (и методика), способна удалить цветовые шумы foveona лучше чем SPP умеет, прочитаите здесь:

http://sigmacamerausers.info/forums/index.php?topic=15.0

Хех, всё ничего, да прога не на английском да же.

Потыкался, попробовал её в режимах "авто", где можно, сохранил результат и сравнил с СПП - СПП мне больше понравилось.
Видимо в ней нужно корпеть сидеть, но с тамышним языком...нет желания. :(

Гляньте снимок, может если его обмозговать, кому-нибудь станет яснее природа шума на фовеоне. Вобщем так, снимал на фестивале фейерверков SHARP, экспериментируя с длинными выдержками.
Выдержка 8с, почему почти нет артефактов в темных местах?
Оговорка: ISO50... :-/

Оригинал, без коррекции:


То, что получается, после вытягивания EV+2 и FillLight +2 (т.е. максимум):

Яркостной шум есть, но это другая песня...

потому как синтетики нету)))
данные с матрицы снимаются в корректных диапазонах и программно не вытягиваются/искажаются, т.е. вмешательство ПО - минимально
вот когда начинается свистопляска ПО, то мы видим ту картину, что на втором искаженном кадре

В принципе, тупанул я... :)
Хотя, шум вылез, а артефакты - нет...

Цитата:

от: Arvo
В мире существует по краиней мере одна программа (и методика), способна удалить цветовые шумы foveona лучше чем SPP умеет, прочитаите здесь:
http://sigmacamerausers.info/forums/index.php?topic=15.0

Между прочим... скачал, поставил... действительно, шумы вполне неплохо удаляются! Методика, видно, та же, что и в фотошопе, но работает аккуратнее. Результат похож на тот, что получается в результате методики, предложенной Segaroff-ым в начале этой ветки (многократный SmartBlur в Lab), но достигается всего движением двух ползунков. Несколько теряется резкость, но приемлемо.


Причем открываются сразу X3F, хотя обрабатываются о-о-чень медленно. Видимо, алгоритмы довольно тяжелые.
Использовать вместо SPP, по мне, неудобно (хотя, может, дело привычки), но как лечение шумов - вполне интересный вариант.

Цитата:

от: Madf
Хех, всё ничего, да прога не на английском да же.

RAW PhotoStudio - это немецкая версия, а вообще это Arc Soft Photo Studio Darckroom - есть и на английском, и на русском даже.

Цитата:

от:Arvo
В мире существует по краиней мере одна программа (и методика), способна удалить цветовые шумы foveona лучше чем SPP умеет, прочитаите здесь:

http://sigmacamerausers.info/forums/index.php?topic=15.0

Подробнее

Про Даркрум я уже несколько раз в этой теме говорил, примеры по уменьшению шума приведенные мной здесь сделаны именно в этой программе.
ПыСы: она еще много чего хорошего делать помогает :D

Цитата:

от: KSergeyV
Про Даркрум я уже несколько раз в этой теме говорил, примеры по уменьшению шума приведенные мной здесь сделаны именно в этой программе.
ПыСы: она еще много чего хорошего делать помогает :D

Кстати, помню, что ее уже использовал... Яркостные шумы, как мне показалось, программка давит ужасно, по сравнению даже с фильтрами PS. А фовеоновские деффекты (цветовые пятна) убираются именно блюром цветовых каналов, единственное НО, что если в LAB мы их можем блюрить отдельно, глядя на картинку, то тут все цвета блюрятся сразу. Так что прога как-то не особо понравилась...

В этой программе я пользуюсь только возможностями уменьшения хроматических шумов и обычно не более "25" - характерный фовеоновский шум в виде цвеовых пятен убирается "на ура", если значение принимать большое, то произойдет заметное снижение информации о цвете кадра. А, как-раз "освещенности" здесь (в этой программе) нам двигать нельзя и не нужно! Как Вы правильно заметили - полная ерунда получается.

про даркрум - http://www.rytterfalk.com/2007/10/07/raw-photostudio-in-action/
;)

Гляньте прогу PhotoAcute Studio... :)


Может уменьшать шум (не пробовал)
Может попытаться увеличивать разрешение (на скрине)

Вот что пишут об программе:

[quot]Программа для обработки фотографий с целью повышения качества исходного изображения. Принцип работы программы основан на анализе нескольких изображений, сделанных из одной точки одной и той же камерой. Анализируя картинки, программа устраняет такие недостатки изображения, как недостаточная экспозиция, отсутствие резкости, наличие цифрового шума и многие другие. Более того, на выходе можно получить изображение с большим разрешением. Используя несколько снимков, также можно удалить с изображения случайно попавшие в кадр детали.[/quot]

Этим же у меня занималась первая серия моей программы и как раз не подходила тем, что работала не с 1 изображением (это как раз и нужно было).
Или она умеет работать с 1 кадром, причем из рава? ;) Кто-нить попробовал уже?

Цитата:

от: Madf
Или она умеет работать с 1 кадром, причем из рава? ;) Кто-нить попробовал уже?

Я ее потёр уже. С равами вроде работает, а с 1 файлом вряд ли...