Wie kann ich Lärm reduzieren, wenn ich alles andere unter Kontrolle habe?

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Ich möchte ein paar Bilder von Kristallen machen. Da es sich um Kristalle handelt, bewegen sie sich nicht viel, sodass ich meine Kamera und das Licht so aufstellen kann, wie ich möchte. Ich habe ein leistungsstarkes Halogenlicht auf sie und meine Kamera auf einem Stativ über ihnen. Wenn ich Fotos im automatischen Modus aufnahm, wurden sie ziemlich laut. Deshalb habe ich auf dieser Website etwas gelesen und ... war unglaublich verwirrt.

Also, was sind meine besten Möglichkeiten, um diese Fotos zu machen? In Anbetracht des Setups gibt es keine Einschränkungen (die mir einfallen) hinsichtlich Verschlusszeit, Blende (die Kristalle sind ziemlich flach, also keine Tiefenschärfeprobleme) oder ISO. Ich mag es nicht, viel nachzubearbeiten, um das Rauschen zu beseitigen, da ich die feinen Details auf den Kristallen sehen möchte.

Hier ist der Kristall mit den automatischen Einstellungen (f / 9.0, 1 / 250sec, 3200ISO).

Bildbeschreibung hier eingeben

(Bei der Kamera handelt es sich um eine Olympus E-PL1 (ein Mikro-4/3-Objektiv), und ich verwende ein 14-42-mm-Objektiv bei Vollzoom, um ein anständiges Bild des Kristalls zu erhalten.)

(Ich habe den starken Verdacht, dass dies schon einmal erfragt wurde, aber ich konnte es nicht aufspüren. Wenn es also "als Duplikat geschlossen" wird, ist das in Ordnung, da es mir sagt, wo ich suchen soll!)

Ich muss natürlich noch viel experimentieren, aber mit einer Kombination der Vorschläge ergibt sich ein viel besseres Bild eines Kristalls:

besserer Kristall

Um dies zu erreichen, habe ich es tagsüber (mit etwas mehr Licht) mit ISO100, 1 / 4s, f / 5.6 aufgenommen. Ich habe in RAW gedreht und einige Nachbearbeitungen durchgeführt (einige Pegelanpassungen, ein wenig Schärfen, gefolgt von einer kleinen Unschärfe, um das vorhandene Rauschen zu reduzieren). Wie gesagt, es waren noch viele Experimente nötig, aber jetzt weiß ich wenigstens, womit ich experimentieren soll! Danke vielmals.

macro noise-reduction

— Loop Space
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f / 9 kann ein bisschen viel auf einem M43-Sensor sein, denke ich. Sie befinden sich im Beugungsbereich, wodurch das Foto etwas unscharf wird. Öffnen Sie sich ein bisschen, ich denke, f / 5.6-f / 8 sollte für dieses System optimal sein. Nicht, dass dies irgendetwas mit dem Lärm zu tun hätte, ich dachte nur, ich würde es erwähnen.

— Staale S

@Staale f / 9 ist möglicherweise die breiteste Einstellung, die eine ausreichende Schärfentiefe bietet. Der Unterschied in den Beugungseffekten zwischen f / 9 und f / 8 oder sogar f / 9 und f / 5.6 ist immer noch sehr gering.

— Whuber

Versuchen Sie, auch weißere Lichter zu verwenden. Wenn Sie jedoch Rohaufnahmen machen, ist es kein großes Problem, den Weißabgleich zu korrigieren.

— Nick Bedford

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Je mehr Licht du darauf werfen kannst, desto besser wirst du sein. Dadurch können Sie die Schärfentiefe durch eine kleinere Blende erhöhen und gleichzeitig das Rauschen durch eine Reduzierung der ISO verringern. Ich würde eine niedrigere ISO als Priorität wählen, da dadurch das Rauschen verringert wird und Sie das Bild bei Bedarf zuschneiden können.

— Greg

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Es gibt noch eine andere verwandte Frage: photo.stackexchange.com/q/11/67

— chills42 10.02.11

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Der beste Weg ist, die niedrigstmögliche ISO zu verwenden (100 ist oft die beste) und leicht zu überbelichten (ohne Hervorhebungen zu beschneiden) und sie dann erneut nachzubearbeiten. Dies verringert das Rauschen in den Schatten.

Schießen Sie auch roh, damit eventuelle Anpassungen vor der Umwandlung in JPEG vorgenommen werden können.

— chills42
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+1, und ich stimme dem Vorschlag zu, leicht zu überbelichten (ETTR, rechts belichten), ohne zu beschneiden. Es sollte beachtet werden, dass Sie bei einer leichten Überbelichtung zur Maximierung Ihres Dynamikbereichs möglicherweise die Sättigung ein wenig in der Nachbearbeitung erhöhen müssen, um dies zu kompensieren. Andernfalls wird die niedrigste ISO-Empfindlichkeit und eine längere Belichtungszeit ... mehr Licht durch das Objektiv bringen, was bei Rauschen immens hilfreich ist.

— jrista

4

Beobachten Sie das Histogramm entweder auf Ihrer Kamera oder in Ihren Ergebnissen.

— Mattdm

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Beachten Sie nur, dass es überflüssig ist, bei etwas anderem als der niedrigsten ISO nach rechts zu exponieren. Schießen +1 EV bei ISO 200 ist nicht so gut wie 0 EV bei ISO 100. Wenn bei ISO 100, dann +1 EV schießen. Aber stellen Sie sicher, dass Sie nicht beschneiden.

— Nick Bedford

1

@Nick, das stimmt nicht mit meiner Erfahrung in dieser Angelegenheit überein. Ein TTR 1600 hat tatsächlich weniger Schattenrauschen als ein On-Meter 800, wie ich herausgefunden habe. Es gibt andere Nachteile, wie z. B. einen kleineren Dynamikbereich.

— Staale S

1

@ Nick Bedford Ich habe gerade diesen Chromasoft-Artikel gelesen, im Grunde nimmt er Vergleiche über Rauschen vor, während er den in die Rauschunterdrückung eingebauten G10 erlaubt, unbekannte Dinge mit den Bildern zu tun! Ich wiederholte sein Experiment mit einer DSLR und bekam das gegenteilige Ergebnis. Ich werde die Ergebnisse bald veröffentlichen, aber im Grunde bestätigen sie, dass ETTR funktioniert, auch bei hohen ISOs.

— Matt Grum

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Um das Rauschen so gering wie möglich zu halten, beleuchten Sie das Objektiv so weit wie möglich. Da Sie ein statisches Motiv haben, ist eine längere Belichtung wahrscheinlich die beste Option. Wenn Sie den ISO-Wert auf den Mindestwert einstellen, können Sie mehr Licht hereinlassen. Wählen Sie die Blende basierend auf der Schärfe, ich würde etwas in der Mitte wie f / 5.6 wählen

Für die ultimative Rauschunterdrückung sollten Sie mehrere Aufnahmen machen und dann den Durchschnitt in der Software berechnen. Sehen:

Gibt es einen Rauschunterschied zwischen gemittelten und Langzeitbelichtungsfotos?

Hier wurden mehrere kurze verrauschte Belichtungen kombiniert, um das Rauschen einer einzelnen Belichtung mit mehr Licht abzugleichen. Die Methode kann jedoch auf mehrere längere ISO100-Aufnahmen angewendet werden, um das Rauschen weiter zu reduzieren!

Der obere Teil war eine Belichtung von 1 Sekunde mit einer sehr kleinen Blende, die ziemlich laut war. Die Mittelung von 16 solcher Fotos in Photoshop ergab den mittleren Bereich mit stark reduziertem Rauschen. Das untere Bild zum Vergleich war das Ergebnis einer einzelnen Langzeitbelichtung.

Das letzte Bild wurde mit ISO100 aufgenommen, daher konnte ich keine längere Belichtung verwenden, ohne die Lichter zu überbelichten und zu beschneiden (ich hätte die Blende weiter schließen können, aber das hätte kein zusätzliches Licht in die Kamera gelassen). Durch die Kombination mehrerer ISO100-Aufnahmen dieser Länge kann ich die Lichtmenge erhöhen und so das Ergebnis einer ISO-Einstellung simulieren, die niedriger ist als die, die die Kamera normalerweise erzeugen könnte.

Ein Standard-Ratschlag zur Geräuschminimierung, um "nach rechts auszusetzen". Dies bedeutet, dass das Histogramm so weit wie möglich am rechten (hervorgehobenen) Ende der Skala platziert wird, ohne überbelichtet zu werden.

In den Kommentaren zu chills42s Antwort wurde ein Artikel gepostet, der besagt:

"Expose to the Right" ist einfach falsch

Hier ist der Artikel

ChromaSoft: Warum "Expose to the Right" einfach falsch ist

Ich habe den Teil des Experiments mit hohem ISO-Wert mit einer Canon DSLR anstelle der G10 compact wiederholt und vor allem die Rauschunterdrückung deaktiviert (der Autor ließ die G10 ihre eigene Sache mit Rauschunterdrückung machen, ohne zu versuchen, sie konsistent zu halten).

Der Teil, den ich speziell testen wollte, war die Behauptung, dass man durch Reduzieren der ISO allein das Rauschen reduzieren könnte, das der Belichtung nach rechts entspricht. Ich wollte das testen, weil dies sowohl gegen die Theorie der Entstehung von Lärm als auch gegen meine gesamte Erfahrung verstößt.

Hier ist eine Nahaufnahme eines Fotos einer Farbprüfkarte, 1 / 10s f / 5.6 ISO1600:

Und hier ist das Ergebnis der Reduzierung der ISO auf 800, während die anderen Einstellungen gleich bleiben (1 / 10s f / 5.6 ISO800):

Sieht ähnlich aus, ist aber etwas lauter (siehe Composites am Ende).

Schließlich ist hier das Ergebnis der Belichtung von 1 / 5s f / 5.6 ISO1600 nach rechts

Es ergibt sich eine deutliche Geräuschreduzierung. Hier sind die gleichen Bilder wie im Artikel von chromasoft. Zunächst misst die Kamera die Belichtung mit dem niedrigeren ISO-Bildversatz in der Mitte:

Schließlich hat die Kamera die Belichtung mit der Belichtung rechts in der Mitte gemessen :

QED

Schließlich enthält der Artikel einige nützliche Informationen zum Belichten mit der richtigen Farbe, was zu Problemen mit den Farben führt (Sättigungsverlust tritt auf, wenn Sie sich der Grenze des Sättigungspunkts des Sensors nähern). Aber auf Lärm ist es nachweislich falsch.

— Matt Grum
quelle

"Eine effektive Simulation des Ergebnisses einer ISO-Einstellung, die niedriger ist als die der Kamera, könnte normalerweise zu Ergebnissen führen." Dies könnte die Schlussfolgerung sein, die wir aus diesem Experiment ziehen können ... War das bereits bekannt?

— tomm89

Irgendwann werden längere Belichtungen das Rauschen erhöhen (aufgrund der thermischen Zerstörung des Sensors)

— Alan

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@ Alan: Das stimmt, aber es dauert ziemlich lange, um das zu tun. Ich würde 30s an der sehr unteren Grenze der Zeitspanne ansetzen, die benötigt wird, um genügend thermisches Rauschen zu erzeugen, und Belichtungen um 1 Minute oder länger werden normalerweise benötigt, um ein festes Rauschmuster und einen erhöhten Grundrauschen zu zeigen.

— jrista

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Sicher. Ich wollte nur darauf hinweisen, dass bei längerer Belichtung das Rauschen nicht abnimmt.

— Alan

@Alan: Eine längere Exposition bei einer niedrigeren ISO die gleiche Gesamt EV beizubehalten nicht produziert Lärm senken, bis Sie eine Belichtungszeit erreichen , die thermisch damit verbundenen Lärm zu zeigen beginnt. Wenn die ursprüngliche Belichtung 1 / 250stel Sekunde bei 1: 9 und ISO 3200 war, können Sie die Blende leicht auf 1: 3,2 öffnen, die Belichtung auf 1: 30stel Sekunde verlängern und ISO 100 für erheblich weniger Rauschen bei verwenden das gleiche endgültige EV.

— jrista

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Stellen Sie Ihre ISO so niedrig wie möglich ein. Und wenn Sie möchten, nehmen Sie mehrere Belichtungen auf und mitteln Sie die Ergebnisse.

Da Sie auf einem Stativ sitzen, spielt die Verschlusszeit keine große Rolle. Eine Sache, die auf jeden Fall helfen wird, ist die Verwendung der Timer-Funktion (dh die Aufnahme 10 Sekunden nach dem Drücken des Auslösers), damit Sie die Kamera nicht berühren, wenn die Aufnahme gemacht wird. Diese Zeit bedeutet, dass alle Vibrationen, die von Ihnen beim Berühren der Kamera ausgehen, bis zum Auslösen des Verschlusses gedämpft werden. Das Bild sollte daher scharf sein.

— mmr
quelle

1

Diese Antwort gefällt mir besonders gut für den Timer-Vorschlag. Nichts, woran ich sonst gedacht hätte (zum Glück kann meine Kamera 2s verzögern, sodass ich nicht zu lange zwischen den Aufnahmen warten musste).

— Loop Space

Ich bin froh, dass es Ihnen von Nutzen sein kann. Ich habe es herausgefunden, als ich meine eigenen Kristallfotos gemacht habe.

— 10.

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Zwei Dinge verursachen Bildrauschen: Verstärken des Sensors (höherer ISO-Wert) und längere Belichtungszeiten (> 1 Minute). Was Sie wollen, ist eine gute Balance zwischen ihnen. Mit der Olympus E-PL1werden Sie wahrscheinlich keinen Unterschied zwischen ISO 100 und 200 feststellen können, aber Sie werden bereits bei ISO 400 (basierend auf der DP-Überprüfung ) Rauschen bemerken, das sich auf Ihr Bild auswirkt . Aus irgendeinem Grund scheint JPEG etwas leiser als RAW zu sein, aber JPEG verschlechtert sich mit jeder Bearbeitung.

Denken Sie daran, dass Ihre Schärfentiefe bei nahen Fokusentfernungen hauchdünn ist. Wenn die Kamera 10 Zoll bei 42 mm und 1: 9 entfernt ist, beträgt Ihre Schärfentiefe 0,16 Zoll vor und hinter der Brennebene. Wo Sie den Fokus platzieren, kann bei einem Bild wie diesem entscheidend sein.

Um mit Ihrer Kamera optimale Rauschergebnisse zu erzielen, sollten Sie Ihre Kamera auf ISO 200, Blendenpriorität oder vollständige manuelle Einstellung, 1: 9 - 1: 11 und mindestens 30 cm Abstand sowie die jeweils erforderliche Belichtungszeit einstellen. Wenn sich Ihre gewünschte Belichtung einer Minute nähert (das Maximum Ihrer Kamera), suchen Sie etwas mehr Licht. Ein effektiver Weg, um viel Licht einzufügen, ist die Verwendung eines Blitzes, der jedoch von der Kamera entfernt angebracht werden soll, damit kein Licht vom Mineral in das Objektiv reflektiert wird.

— Berin Loritsch
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Ich bin fasziniert von dem, was Sie über JPEG versus RAW sagen. Sicher, wenn das JPEG weniger laut ist als das RAW, dann ist es ein digitaler Nacheffekt, den ich später auf meinem Computer machen könnte, oder zeige ich nur meine Unkenntnis darüber, wie moderne Kameras funktionieren !?

— Loop Space

Das basiert auf den Beispielen von DP Review. Es widerspricht definitiv der herkömmlichen Weisheit. Ich vermute, dass bei JPEG immer noch eine gewisse Rauschunterdrückung auftritt, auch wenn Sie dies ablehnen. Die Software-Rauschunterdrückung verringert Ihre Schärfe, daher ist dies normalerweise eines der letzten Dinge, die Sie tun möchten (vor dem Schärfen).

— Berin Loritsch

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Raw ist nur dann lauter, wenn es keine Rauschunterdrückung aufweist. Ihre Kamera wendet höchstwahrscheinlich eine Rauschunterdrückung an, da JPEG aus den Rohdaten erstellt wird, egal ob in der Kamera oder in Ihrer Fotosuite. Ich würde nur roh schießen.

— Nick Bedford

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Bisher gab es einige großartige Vorschläge. Ich habe jedoch einen etwas abseits liegenden Vorschlag, falls Sie ein Höchstmaß an Qualität, Klarheit und Detailtreue erzielen möchten.

Es sieht so aus, als würden Sie Makroarbeiten ausführen. Ich verstehe also, dass Ihr DOF sehr dünn ist. Bei einer größeren Blende sollten Sie in der Lage sein, ISO 100 bei angemessenen Belichtungszeiten zu verwenden, was einen noch dünneren DOF kostet. Sie können den dünneren DOF ausgleichen, indem Sie Mehrfachbelichtungen mit einer immer weiter entfernten Brennebene aufnehmen und diese mit einem Tiefenschärfestapelwerkzeug wie Combine ZM zusammenfügen . Dies ist eine gängige Technik für Makrofotografen, die das Canon MP-E 65-mm-Makroobjektiv mit 1-5-fachem Zoom verwenden, das einen DOF von nur 0,02 mm bei maximaler Vergrößerung und eine Blende von 1: 16 aufweist.

— jrista
quelle

Gut zu wissen. In diesem Fall sind die Kristalle selbst "hauchdünn" (um eine Phrase zu prägen), also müsste ich so etwas wie dieses Canon-Objektiv verwenden, um es wirklich zu bemerken. Aber ich habe einige ähnliche Bilder zu machen, die nicht so dünn sind, deshalb werde ich dies für sie berücksichtigen.

— Loop Space

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Wenn die Kristalle zu Beginn dünn sind, würde ich Ihre Blende so weit wie möglich öffnen und trotzdem die Schärfe beibehalten, die Sie benötigen. Sie verwenden derzeit f / 9. Dies ist ein wesentlicher Grund, warum Sie eine höhere ISO verwenden müssen.

— jrista

Eigentlich ziehe ich meinen Kommentar teilweise zurück. Obwohl die Kristalle dünn sind, hilft es mir nicht so sehr, wenn ich mich genau konzentrieren kann.

— Loop Space

Ja, bei sehr geringen Entfernungen, insbesondere mit einem Makroobjektiv oder Verlängerungsrohren, kann Ihr DOF buchstäblich verschwindend dünn werden. Weniger als einen Millimeter dick, wenn Sie nah genug dran sind. Ich würde ein bisschen innehalten, vielleicht sogar ein bisschen von den Kristallen weggehen und länger belichten. Da Sie eine Standbildszene haben, sollten Sie die Möglichkeit haben, so lange wie möglich mit ISO 100 zu belichten, um die richtige Belichtung bei minimalem Rauschen zu erzielen.

— jrista

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Halten Sie die Temperatur Ihrer Kamera niedrig, um das thermische Rauschen so gering wie möglich zu halten . Zumindest bedeutet dies, dass Sie nach einer Weile keine Bilder mehr aufnehmen müssen. Heiße Lichter und heiße Räume wirken auch hier gegen Sie. Dinge, die viel Strom verbrauchen, erzeugen auch mehr Wärme. Das LCD spielt hier eine Rolle. Dinge wie Live View (Sucher auf dem Bildschirm) und Videomodus können die Kamera schneller aufheizen.

Wärmebildrauschen kann das Bildrauschen erheblich verstärken. Hier ist ein Experiment :

Die Kühlung einer Canon 350D führt dazu, dass in Rohbildern weniger Kamerarauschen auftritt ... Bei der gekühlten Kamera war der gemessene Geräuschpegel nach 40 Belichtungen satte 40% niedriger als bei der ungekühlten Kamera.

(Betonung meiner)

Und dies ist keine Kühlung, bei der die Kamera in den Gefrierschrank gestellt wird. Die Temperatur wurde bei einer raumähnlichen Temperatur von 18 ° C gehalten.

— Craig Walker
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Relevant für die Astrofotografie, aber in diesem Fall ziemlich daneben, denke ich!

— Staale S

@Staale Macht Sinn, aber bist du dir sicher ? Hat jemand damit experimentiert, die Kameratemperatur zu senken, um festzustellen, ob sich das Rauschen verbessert?

— Whuber

Angesichts der Tatsache, dass das Grundproblem Rauschen bei Aufnahmen mit 3200 ISO ist, werde ich an meiner Aussage

— festhalten,

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Zweifellos ist ISO 3200 die Ursache der meisten Störungen. Aber thermisches Rauschen ist immer noch ein Faktor, und deshalb dachte ich, dass es erwähnt werden sollte.

— Craig Walker

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"Zumindest bedeutet dies, dass nach einer Weile keine Bilder mehr aufgenommen werden": Ich denke, dass dieses Stück hier sehr relevant sein kann. Ich hatte gerade eine längere Sitzung mit Makrofotografie unter Verwendung der Live-Ansicht und es erwärmte den Körper so sehr, dass meine ISO-100-Aufnahmen viel mehr Rauschen hatten, als ich unter normalen Bedingungen erwarten würde.

— Jukka Suomela

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Wechseln Sie in einen Blendenprioritätsmodus, verwenden Sie eine Blende zwischen 8 und 16, um sicherzustellen, dass sich das gesamte Objekt in Ihrer Schärfentiefe befindet, senken Sie die ISO auf 100 (oder so niedrig wie Ihre Kamera), und stellen Sie es auf ein Stativ. und klicken Sie auf. Sie haben eine viel längere Verschlusszeit, daher ist eine stabile Oberfläche erforderlich.

Es ist hauptsächlich Ihre hohe ISO auf einem kleineren Sensor, der Sie hier umbringen wird. Ihre Kamera hat keine Ahnung, dass sie auf einem Stativ steht und ein statisches Objekt aufnimmt. Daher ist sie der Meinung, dass Sie eine angemessene Verschlusszeit benötigen, um die Kamera in der Hand zu halten.

— rfusca
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Bisher viele gute Antworten, aber ich wollte noch einen weiteren Aspekt erwähnen: Wenn Fotos mit einem absolut minimalen Rauschen kritisch sind, sollten Sie eine andere Kamera in Betracht ziehen. Je größer der Sensor, desto weniger Rauschen wird angezeigt (alle anderen Faktoren sind gleich). Eine Micro-4/3-Kamera verfügt über einen kleineren Sensor als eine APS-C-DSLR (Crop-Sensor), die kleiner ist als eine DSLR mit Vollformat.

Ich schlage nicht vor, dass Sie sich beeilen und eine neue Kamera kaufen, aber wenn wenig Licht und rauscharme Fotos wichtig sind, sollte die Sensorgröße bei Ihrer Kaufentscheidung eine Rolle spielen.

— ahockley
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Wenn Sie ein Stativ verwenden, können Sie lange Verschlusszeiten verwenden, wodurch Sie einen niedrigeren ISO-Wert verwenden und weniger Bildrauschen verursachen. Noch wichtiger ist, dass Sie durch eine gute Kombination Ihres Lichts und einiger Reflektoren das bestmögliche Bild erhalten.

Berücksichtigen Sie auch die Software-Rauschunterdrückung bei der Nachbearbeitung, wenn Sie immer noch mehr Rauschen sehen, als Sie für akzeptabel halten.

— markku
quelle

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Ich kenne nur zwei Möglichkeiten, um das Rauschen wirklich zu kontrollieren: die richtige Belichtung und mehr Pixel. Ich weiß, das klingt rotzig, aber es ist wahr. Verwenden Sie beim Einrichten Logik. Richtige Beleuchtung bedeutet Belichtungsreihe; Mehr Pixel bedeuten Framing: Rahmen Sie die Aufnahme ein, zoomen Sie das Objektiv und machen Sie eine neue Aufnahme. Wenn möglich, bewegen Sie sich näher oder weiter weg.