Jak mogę uniknąć artefaktów z okrągłymi paskami na czystym niebie podczas usuwania hałasu?

Fotografuję w RAW i konwertuję za pomocą Darktable. Aparat to obiektyw Nikon D40, 55-200 mm. W przypadku niewielkiej liczby zdjęć, zwłaszcza czystego, błękitnego nieba, nie mogę zredukować szumu bez wprowadzenia artefaktów. To pozostaje prawdą, kiedy zmieniam metodę usuwania szumów, chociaż nie mogę twierdzić, że próbowałem wszystkiego. Czy istnieje rozwiązanie tego? Przykład ilustrujący moje pytanie jest następujący:

1. Bez szemrania, bez halo artefaktów, ale irytujący hałas:

2. Bardzo lekki szlam (profilowany, falki, wytrzymałość 0,097), artefakty halo:

Doceniamy wszelkie przemyślenia na ten temat. :-)

Nie opisałbym tego, co widzisz jako artefakt halo. Wydaje mi się, że to posteryzacja - po prostu nie ma wystarczającej liczby tonów, aby płynnie przedstawić gradient nieba. Po prostu okazuje się, że ma okrągły wzór, ponieważ na tym zdjęciu środek jest jaśniejszy, a następnie zmniejsza się równomiernie we wszystkich kierunkach. Na innym obrazie ten sam efekt może wyglądać jak poziome lub łukowe pasy.

Jeśli przyjrzysz się uważnie, prążki są również obecne na pierwszym obrazie, ale szum zapewnia rodzaj roztrząsania, które je maskuje.

Prawdopodobnie można to zmniejszyć, stosując cały 16-bitowy przepływ pracy (RAW do TIFF zamiast JPEG), ale jeśli zakończysz wyświetlanie będą normalnymi monitorami komputerowymi, to niewiele pomoże.

Tak więc ogólne rozwiązania to:

• Zostaw hałas; nie jest tak źle. (Lub zastosuj wysokie NR do obszaru wokół płaszczyzny, ale zostaw resztę obrazu w spokoju - patrz Darktable: maski ).
• Wprowadź sztuczne ziarno / dithering, które będą miały taki sam efekt wygładzania i mogą wydawać się mniej irytujące. W rzeczywistości możesz to zrobić nawet w uzupełnieniu do powyższego, ponieważ, jak wspomniałem, jeśli przyjrzysz się uważnie, artefakt jest widoczny nawet na twoim pierwszym (niedenawialnym) obrazie. Możesz to zrobić, włączając moduł ditheringu Darktable .
• Zwiększ znacznie zarejestrowaną ekspozycję, aby niebo było jaśniejsze na niebiesko. W jaśniejszych klawiszach jest więcej tonów do wyboru, a następnie można je „rozciągnąć” po niebie z mniejszą liczbą pasm. *

W tym konkretnym przypadku masz inną opcję, ponieważ niebo jest pozbawione cech: pozbądź się winietowania i po prostu zastąp go płaskim niebieskim kolorem wziętym z tego wokół samolotu:

Następnie można sztucznie dodać niewielkie winietowanie, uważając, aby nie dopuścić do powstawania pasm.

* Dotyczy ekspozycji podczas robienia zdjęcia. Ludzka reakcja na światło jest nieliniowa; dwa razy światło wydaje się tylko trochę jaśniejsze - ale jest to znaczny wzrost zarejestrowanych danych. To daje więcej miejsca na „rozciągnięcie” tych wartości w szerszym zakresie końcowym. Wiele nowszych i wyższej klasy aparatów ma 14-bitową konwersję RAW, co sprawia, że ​​jest to mniejszy problem, ale D40 ma tylko 12-bitową konwersję, więc może mieć znaczenie w trudnych sytuacjach.

Myślę, że to, co widzisz, nazywa się bandowaniem lub posteryzacją. To tutaj płynne, ciągłe odcienie są renderowane krokowo, ponieważ głębokość bitów (liczba bitów użytych do przedstawienia każdego piksela) jest ograniczona, a skok między wartościami pikseli jest wystarczająco duży, aby był widoczny. Ponieważ obraz jest nadal w Darktable, a zatem ma 16 bitów (co wystarcza, aby wyeliminować pasmowanie), domyślam się, że widzisz artefakty z powodu 8-bitowych ograniczeń wyświetlania.

Powiedziałem „myślę”, ponieważ obraz, na którym widać pasy, jest tylko lekko odbarwiony, a pozostały hałas powinien wystarczyć, aby uniknąć pasm. (Lekarstwem na pasmowanie jest w rzeczywistości dodanie szumu do obrazu.)

Skutecznym sposobem na to jest podwojenie rozdzielczości zdjęcia, dodanie bardzo małej ilości stochastycznego szumu ograniczonego odcieniem, przywrócenie rozdzielczości do oryginału, a następnie odszumienie.

Nawiasem mówiąc, w oryginale jest już znaczny prążek ... który wydaje mi się bardziej denerwujący niż jakikolwiek hałas, który wydaje się dość minimalny.

Edycja: Te dwa zdjęcia prezentują się również inaczej na różnych urządzeniach. Na moim MacBooku Pro pasy są znacznie bardziej oczywiste niż hałas, i odwrotnie na moim tablecie z wyświetlaczem siatkówki.

Zrobiłem okrągły 8-bitowy gradient z próbkowanym kolorem krawędzi i kolorem środkowym. To pokazuje, że wyraźnie nie jest to 8-bitowy problem kwantyzacji.

Patrzyłem też na źródłowy, niedeniony obraz i tam też znalazłem posteryzację!

Ta posteryzacja jest już widoczna na pierwszym obrazie, odsłanianie tylko ją ujawnia.

W większości plików RAW nie może występować posteryzacja, ponieważ szum czujnika skutecznie ditheruje obraz i skutecznie ukrywa kwantyzację.

Widzę więc tylko dwa możliwe powody:

• edytujesz obraz przetworzony w aparacie lub przez inną firmę, a nieostrożne przetwarzanie może łatwo wprowadzić posteryzację. Pliki JPEG z wielu aparatów są podatne na posteryzację
• inne ustawienia przetwarzania Darktable powodują posteryzację

W pierwszym przypadku nie można go łatwo naprawić, zachowując wygląd, z wyjątkiem ręcznego wygładzania gradientu.

W drugim przypadku należy neutralizować wszystkie ustawienia przetwarzania i sprawdzać, czy coś to zmienia, a następnie wprowadzać ustawienia jeden po drugim, sprawdzając, czy pojawia się pasmowanie.