Å redusere bildestøyen, men ikke skarpheten

Av og til må lysfølsomheten i kameraet økes en del for å få lukkertider som er raske nok til å fryse motiver i bevegelse. De fleste kameraer gir riktignok bra resultater også ved høye ISO-verdier, men det vil alltid være litt bildestøy, og dessuten varierer det fra person til person og fra motiv til motiv hvor mye støy man synes er akseptabelt. Dersom bildet har store, jevne flater ute av fokus synes jeg ofte at selv moderat støy kan være både distraherende og sjenerende.

De fleste bildebehandlingsprogrammer har funksjoner for demping av støy i bildene, men dessverre er det en sammenheng mellom bildestøy og skarphet som fører til at når støyen reduseres i et bilde, reduseres også skarpheten. Relativt tidkrevende spesialprogramvare kunne være en løsning, en annen (og enda mer tidkrevende) fremgangsmåte er å manuelt redusere bildestøyen bare i de delene av bildet der den er mest sjenerende. Men bildebehandlingsprogrammene blir stadig bedre, og i de aller nyeste utgavene er muligheten for å fjerne støy og øke skarpheten så gode at de nærmer seg det man kan få til med tidkrevende flikking i spesialprogrammene. Nedenfor har jeg samlet noen erfaringer med ulike løsninger, med dette bildet av en løvmeis som utgangspunkt:

Bildet er tatt med ISO 200, og har en kornstruktur som er greit synlig i størrelsesforholdet 1:1 som på bildet under (det er gjort et utsnitt på 950 x 713 piksler av bildet, som nedenfor er vist med en størrelse på akkurat 950 x 713 piksler). Bildet er heller ikke hundre prosent skarpt:

Utsnittet er gjort direkte fra raw-fila, uten noen form for bearbeiding annet enn å lagre det som jpg-fil. Hva er det så mulig å få ut av dette?

 

Støydemping i Adobe Lightroom

Da Lightroom kom i versjon 4, var det med en markert forbedring av støy- og skarphetsfunksjonene. Nedenfor har jeg prøvd å finne frem til den optimale fordelingen mellom bildestøy og skarphet, med "pixel-peeping" ikke bare med utsnitt i 1:1, men finjustering i 2:1.

Bildet er bortimot støyfritt, og er i tillegg litt skarpere enn originalen (forskjellene i farge skyldes at Lightroom ikke klarer å gjengi gløden i en olympus-rawfil på samme måte som Olympus Viewer, som er brukt på originalen. Men det skal vi ikke henge oss opp i her). Standard-instillingene for skarphet og støy i Lightroom 4 er som under til venstre:

Med bildet forstørret opp til 2:1 for å se kornstruktur og skarphet så nøyaktig som mulig, kom jeg fram til innstillingene til høyre. Å begynne med støyreduksjon synes logisk, fordi etterfølgende oppskarping da får så lite støy/korn som mulig å hanskes med. Men en del etterjustering opp og ned av både støyreduksjon og skarphet blir det uansett, for å finne den maksimale avveiingen mellom støy og skarphet. Støy består av to elementer, strukturstøy eller korn (Luminance) og fargestøy (Color). Fargestøy-innstillingen er som standard satt til 25, og dette er nær det optimale for de fleste bilder. Jeg så ingen forbedring utover 30, så jeg stoppet der.

Bildet av løvmeisa var ikke helt skarpt i utgangspunktet. Etter den første fjerningen av strukturstøy (Luminance), gjorde jeg derfor en oppskarping (Amount) som endte på 70. Dette framkalte litt ny strukturstøy, og Luminance måtte til slutt helt opp i 80 for å fjerne den ekstra støyen som fulgte med oppskarpingen. Når det gjelder skarphet, er "fabrikkinstillingene" 1,0 på Radius og 25 på Detail. Den siste er det absolutt verd å merke seg, for dersom den brukes utover 20-25 blir bildet raskt fylt av grov strukturstøy. Jeg justerer den som regel ned til 20 dersom det er en anelse støy i bildet. Radius er mer anvendelig. Ofte gir den best resultat ved 1,0, og både lavere og høyere innstilling gir et "softere", mer uskarpt bilde. Men for noen bilder (særlig de som er noe uskarpe i utgangspunktet) ligger optimum gjerne rundt 2,0. Ved å prøve fram og tilbake flere ganger kom jeg til at 1,4 ga best resultat i dette tilfellet.

"Masking" er en spesialfunksjon som reduserer strukturstøy (korn) i store, detaljløse bildeflater, uten å påvirke strukturen (dvs. hverken støy eller skarphet) i de detaljerte delene av bildet. Den har dermed samme effekt som den langt mer tidkrevende teknikken beskrevet nederst på denne siden. Forutsetningen er at man begrenser seg, og ikke går stort lenger enn til verdi 10 eller deromkring. 

Contrast og Detail (under Color) kan stort sett stå på null. Fargestøy-reduksjonen i Lightroom er så effektiv i seg selv at den ikke trenger ytterligere korrigering.

 

Støydemping med Neat Image

Neat Image er et dedikert støydempingsprogram som kan arbeide frittstående eller legges inn som ekstrafunksjon i Photoshop. Det finnes flere lignende programmer, men NeatImage er det eneste jeg har prøvd ut. NeatImage kan lastes ned her, blant annet som gratis prøveutgave. Funksjonene i programmet kan finjusteres manuelt, eller kjøres på rein automatikk slik at du slipper å gjøre annet enn å lose bildet gjennom de få trinnene i prosessen. Noen synes at automatikken glatter ut bildet litt for mye og gir et kunstig resultat, derfor kan det være på sin plass å vise hvordan støydempingen kan justeres manuelt med ørsmå justeringer.

Alle knapper som skal klikkes på i første del av prosessen, er å finne oppe til venstre i skjermbildet. Du begynner med å klikke "Open input image" og velge ut det bildet du vil arbeide med i vinduet som dukker opp. Når bildet er på plass, blir funksjonen "Device Noise Profile" klikkbar. Denne analyserer bildet for å kartlegge støystrukturen i bilder fra akkurat ditt kamera ("device"). Klikk på "Auto profile". En blå firkant på skjermen viser hvilken del av bildet programmet har valgt ut for å analysere støystrukturen. Dette må være et ensartet område uten detaljer, slik at det i praksis bare består av støy/kornstruktur. Denne analysen kan finjusteres manuelt, men det trenger vi ikke å henge oss opp i her. Skjermbildet ser nå slik ut:

Mulighetene åpner seg for finjustering av støydemping (og skarphetsjustering) når du klikker på neste trinn, som er "Noise Filter Settings". Høyre marg ser da ut som på dette bildet:

Klikk på Preview oppe til venstre. En firkantet ramme vises midt på bildet, og inne i denne kan du se resultatet av fininnstillingene du skal til å gjøre. I høyre marg er nå innstillingene for støydemping og skarphet på standardinnstilling ("default"). Det ligger flere forhåndsdefinerte innstillinger der som kan gi gode resultater, men her skal vi gjøre mest mulig selv. De to øverste blokkene til høyre regulerer støydempingen, den nederste eventuell justering av skarphet. Helt øverst (Noise Levels) kan du finjustere beregningene av støynivå som programmet allerede har gjort. Dersom du vil at mer av bildestrukturen skal defineres som støy, skyver du glidebryteren mot høyre, og dersom du vil at mindre av bildestrukturen skal defineres som støy, justerer du mot venstre. I praksis betyr dette at du justerer hvor følsomt programmet skal være for støy, og i hvor stor grad det bare korrigerer støy og ikke "ekte" bildedetaljer. Justeringene kan gjøres for hhv. høyfrekvent (finkornet), mellomfrekvent og lavfrekvent (grovkornet) støy. Samme følsomhetsjusteringer kan gjøres for hver enkelt fargekanal. Du behøver egentilg ikke å justere noe av dette, eventuelt kan du vente til etter at du har justert "Noise Reduction Amounts" like nedenfor.

De endringene du gjør, vises som nevnt inne i den hvite ramma på bildet. Forstørr opp bildet til 100% (valg til høyre over bildet) for å få mer detaljer. Dersom du plasserer musepekeren inne i den hvite ramma og holder venstre musetast nede, får du se strukturen i originalbildet. Når du slipper musetasten, vises resultatet av justeringene dine.

Noise Reduction Amounts virker på samme måte som Noise Levels, men her justerer du hvor mye støyfjerning som skal brukes på høyfrekvent, mellomfrekvent og lavfrekvent støy, og på de tre fargekanalene. Her er det bare å prøve seg fram, er du ikke helt fornøyd med resultatet etter å ha justert Noise Reduction Amounts, kan du som nevnt prøve å justere Noise Levels. "Sharpening settings" gjør det mulig å justere skarpheten også; hak av den/de fargekanalene du vil jobbe med (Y, Cr og Cb) og finjuster med glidebryterne for høyfrekvent, mellomfrekvent og lavfrekvent støy. Felles for all bruk av glidebryterne, enten det er i Noise Reduction Amounts, Noise Levels eller Sharpening Settings, er at det meste av støyen i et bilde vil være av den høyfrekvente typen.

Når du har gjort justeringene dine og er fornøyd med resultatet, kan du ta vare på instillingene du har funnet fram til ved å klikke på "Filter" i den øverste menylinja, og velge "Save Filter Preset". I vinduet som dukker opp, kaller du innstillingen din ett eller annet, og lagrer den sammen med de forhåndsinnstilte innstillingene (det fins også hurtigknapper til dette like under "Filter Preset" øverst i høyremargen). Klikk "Lagre". Da kan du bruke den samme innstillingen på andre bilder ved å velge akkurat den når du jobber med "Noise Filter Settings". Det er bare å klikke på den lilla trekanten til høyre for "Filter Preset" (rettere sagt "Default") øverst i høyremargen, så dukker det opp en liste med forhåndsinnstillinger, inkludert den du har laget selv.

For å lagre det ferdige bildet, klikker du på "Output Image" og deretter på "Apply". Etter litt bearbeiding vises det ferdige bildet. Klikk på "Save output image" og velg hvor du vil lagre bildet. Klikk Lagre.

Bildene under er utsnitt av det ubehandlede bildet øverst, et forsiktig behandlet bilde i midten, og "default"-innstillingen nederst. I det midterste bildet er struktur- og fargestøy redusert, og bildet skarpet opp litt. Standardinnstillingen nederst fjerner all støy, men glatter ut detaljene for mye etter min smak.

Lightroom kommer absolutt ikke dårlig ut sammenlignet med denne spesialprogramvaren. Resultatet av finjusteringene mine i Neat Image (bildet i midten) gir riktignok mer detaljer enn Lightroom-bildet, men også litt mer støy. Dette skyldes nok at jeg har fokusert litt ekstra på skarphetsinnstillingene i Neat Image. Trolig vil resultatene fra de to programmene med noen finjusteringer her og der bli temmelig identiske. Med unntak for de blasse fargene i Lightroom... 

 

Støydemping med "Layers" i Photoshop

Ofte er det støy i bakgrunnen av bildet som sjenerer mest, særlig dersom bakgrunnen er uten mye detaljer som kan skjule støyen. I slike tilfelle er det mulig å fjerne støy bare i bakgrunnen, og la hovedmotivet beholde full detaljoppløsning. Omtalen under har jeg omarbeidet fra nettsiden til italienske Juza Ea, en side som anbefales på det sterkeste, ikke minst på grunn av gode artikler om tekniske fiksfakserier. I dette tilfellet er det litt støy i bakgrunnen på et kolibribilde. Bakgrunnen er helt uten detaljer, derfor blir støyen mer framtredende.

Første trinn i Photoshop er å lage et nytt lag med en kopi av bildet (Layer > Duplicate Layer). Da har du ett lag/layer med originalbildet (Background), som forblir urørt, og ett lag med kopien (Background copy) der all bildestøy skal fjernes. Marker Background copy, og finn fram støyfilteret (Filter > Noise > Reduce Noise). Strength kan stilles på 10 (maksimalt), Preserve Details på 0%, og Reduce Color Noise på 20% (for at ikke støyfjerningen skal gå ut over fargene). Klikk på OK, og gjenta gjerne behandlingen en gang til, du får da et bilde som er rent og støyfritt, men som også er temmelig utflytende og fritt for detaljer:

I dette eksempelet vil vi bare fjerne bildestøyen i bakgrunnen, for kolibrien er full av detaljer som vi både vil beholde og som skjuler støyen bra. Neste trinn blir derfor å bruke Layer Mask (Layer > Layer Mask > Hide All). Velg penselen (Brush Tool) med diameter 50-60 eller deromkring, og en ganske skarp avgrensing. Opacity stilles på 100% dersom den ikke står slik fra før. Forstørr opp bildet til minst 100% ("Actual Pixels"), for nå skal du trekke markøren nøyaktig rundt kanten av hovedmotivet. I praksis er det du gjør nå, å male over den delen av bildet der du vil ha bort støy. Laget der all støy er fjernet er skjult av Layer Mask, og kommer til syne bare der du maler. Unngå å berøre kanten av hovedmotivet, for ellers blir denne også utvisket. Det er bedre å ta litt for lite enn litt for mye.

Når du har kommet helt rundt (det kan du se på den svarte flata ved Background Copy oppe til høyre; den hvite streken viser hvor du har fjernet støyen fra bildet), kan du øke størrelsen på penselen og male over resten av bakgrunnen. Når du er ferdig, kan du slå sammen lagene (Background og Background Copy) ved å klikke Layer > Flatten image. Resultatet er en bakgrunn som er helt støyfri, mens hovedmotivet er akkurat som før.

Dersom bildestøy vises tydelig også på hovedmotivet, kan du dempe denne ved å bruke Reduce Noise og fjerne litt av støyen også fra det laget som i dette eksempelet heter Background (Filter > Noise > Reduce Noise). Prøv deg fram med Strength og finn ut hvor mye støyen kan dempes uten at det går synlig ut over skarpheten. Det går an å angre med Edit og Undo.

Det ferdige bildet: Her er det i tillegg lagt til litt svart i øyet på grunn av blitzlyset.

 

 

Tilbake

2.10.2012 + oppdateringer

Theme by Danetsoft and Danang Probo Sayekti inspired by Maksimer