? ? ? ?圖片、圖像噪聲是指相機(jī)或者鏡頭在捕捉畫面信號或者傳輸畫面信號的時候,由于相機(jī)內(nèi)部或者外部的信號干擾,造成圖像上會存在多余的顏色斑點(diǎn)或亮度斑點(diǎn)。在圖像的顯示上常常表現(xiàn)為:引起較強(qiáng)視覺效果的孤立像素點(diǎn)或像素塊。一般噪聲信號與要研究的對象不相關(guān),它以無用的信息形式出現(xiàn),擾亂了圖像的可觀測信息。通俗的說就是噪聲讓圖像不清楚,存在很多不相關(guān)的點(diǎn),影響圖像的清晰度和觀看效果。
? ? ? ? 一般來說相機(jī)的靈敏度(ISO)設(shè)置的越高,就能夠捕獲得越多的畫面信號,不過同時一些誤差也被放大,例如噪聲也變的清晰可見。因為我們理論上無法完全隔絕這種圖像噪聲,只能通過材料技術(shù)升級盡量減少噪聲的影響。用更小的像素時會得到更多的噪聲,是因為每個像素點(diǎn)獲得的光信號也就少了。
? ? ? ?噪聲對數(shù)字圖像的影響:對于數(shù)字圖像信號來說,噪聲為或大或小的極值,這些極值通過加減作用于圖像像素的真實灰度值上,對圖像造成亮、暗點(diǎn)干擾,極大降低了圖像質(zhì)量,影響圖像復(fù)原、分割、特征提取、圖像識別等后繼工作的進(jìn)行。
? ? ? ? 噪聲抑制:為了讓圖片能夠保持在各行業(yè)應(yīng)用上可接受的水平,相機(jī)廠商并沒有專注于用大的像素和傳感器制造相機(jī),而是反向操作專注于減少和抑制噪聲。如此可以使用更好、更大的傳感器或者是信號處理方法去盡可能的消減噪聲,因為就算是相機(jī)靈敏度提高,噪聲被放大的相對值也是有限的。噪聲的消減是在相機(jī)的圖像處理過程中進(jìn)行的,這個過程使用的算法也可以不同,于是各相機(jī)鏡頭制造商開發(fā)出的各種算法。原理上這種用軟件的方法消減噪聲會導(dǎo)致細(xì)節(jié)的損失或分辨率的損失,因為軟件再怎么處理也無法還原出圖像場景原來的本質(zhì)。
? ? ? ?我們知道很多人會將分辨率和像素數(shù)混淆,其實它們完全是不同的東西。分辨率是相機(jī)還原圖像場景能力的表現(xiàn),必要時是指特殊的數(shù)值,但是不充分。在對均勻顏色圖塊的誤差進(jìn)行平滑處理時,要保證邊緣和高對比度完好無損。但是不幸的是算法在計算的時候?qū)τ趫D片上低于一定對比度的細(xì)節(jié),被認(rèn)為是噪聲并且進(jìn)行消除,這個結(jié)果就直接會導(dǎo)致圖像的細(xì)節(jié)損失。而像素是指一張圖片橫向和豎向是有多少個像素點(diǎn)組成的。高分辨率的相機(jī)可以設(shè)置較低的分辨率拍攝出不同像素大小的圖片。
? ? ? ? 我們用一張相機(jī)拍出的自然景色的圖片來舉例說明。低對比度的葉子結(jié)構(gòu)丟失并且圖片質(zhì)量變的很差。這使它看起來像一個水彩的圖片,顯得格外不真實。也就是說噪聲影響了我們對圖像細(xì)節(jié)的觀看,看起來特別的模糊,只能夠通過人腦對細(xì)節(jié)進(jìn)行模擬,腦補(bǔ)出這些綠色模糊的草的圖像。
圖像噪聲嚴(yán)重的圖片
下面這張是原始圖片,從整個效果上看,噪聲對整張圖片都有影響,顯的模糊不堪。
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? 測試噪聲:枯葉圖有著不同的對比度,可以去測噪聲和紋理細(xì)節(jié),其作用就類似上面的樹葉和草,如果相機(jī)的噪聲控制不行,拍出的效果便如同上面的圖片一樣模糊,影響觀看。而西門子星上的噪聲圖塊也可以去測。通過Imatest軟件分析出可以得出相應(yīng)的結(jié)果。
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枯葉圖
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西門子星測試卡1
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西門子星測試卡2
? ? ? ? 以上就是對圖片成像噪聲的一些講解,在選購鏡頭之前最好看看這款鏡頭的評測數(shù)據(jù),以免在拍攝圖像時產(chǎn)生噪聲影響觀看和應(yīng)用。
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