Під негативним ефектом 'зоряного неба' фотографи зазвичай розуміють набір із гарячих та битих пікселів, який нагадує реальний небозвід із мільярдами зірок. На фото нижче представлений кроп 1:1. витримці, де сильно проявляється такий ефект.
Відразу хочу попередити, що у цій статті розглядаються лише гарячі пікселі. На відміну від 'битих' або 'мертвих' пікселів, їх кількість та інтенсивність світіння збільшуються при піднятті ISO та/або при збільшенні витримки. На низьких ISO та/або відносно коротких витримках (до 30 секунд) гарячі пікселі можуть ніяк не проявляти себе і є свого роду бомбою уповільненої дії. Біті/мертві пікселі присутні на знімках завжди, за будь-яких налаштувань.
Гарячі пікселі роблять величезний внесок у загальний цифровий шум зображення. Різниця між гарячими пікселями і звичайним цифровим шумом полягає в тому, що гарячі пікселі зазвичай з'являються тільки при довгих витримках і навіть на ISO 50 або ISO 100. Зазвичай гарячі пікселі самотні, але з дуже тривалими витримками їх кількість зростає, як показано в прикладах цієї Статті.
Особисто я дуже рідко знімаю на тривалих витримках, а тому з проблемою гарячих пікселів не стикаюся. Але ось фотографи, які у своїй роботі використовують дуже тривалі витримки, наприклад, в астрофотографії, неодноразово стикалися з тим фактом, що навіть на найнижчих значеннях ISO з'являються гарячі пікселі.
Нижче наведено приклади знімків, отриманих при дуже тривалих витримках у режимі 'BULB' (ручне завдання витримки). Під час експозиції байонет камери був закритий звичайною байонетною кришкою. Нажаль, камера Canon EOS Digital 350D и Canon EOS 5D не дуже коректно записує тривалість витримки в режимі BULB, але можу запевнити, що експозиція проводилася близько однієї години. Такі дуже тривалі витримки використовувалися лише щоб максимально наочно показати сильний ефект зоряного неба, у житті вони використовуються рідко.
Посилання на архів з оригіналами. Знімки були зроблені в режимі RAW+JPEG з різними параметрами функцій придушення шуму.
На прикладах фотографій видно, що матриці фотоапаратів страждають не тільки на ефект "зоряного неба", але ще й мають серйозні "засвітки" по кутах і боках матриці. Через те, що матриці Nikon D80, Canon EOS 5D та Canon EOS Digital 350D мають звичайну байєрівську структуру, одержувані гарячі пікселі відповідають одному з відтінків червоного, зеленого або синього, так як зазвичай 'загоряється' один з субпікселів певного відтінку.
Незважаючи на досить жахливу картину "зоряного неба" моїх камер, якоїсь серйозної проблеми для реальної повсякденної зйомки я не маю. Я досить легко належу до гарячих пікселів. Мій досвід підказує мені, що кількість гарячих пікселів з часом може збільшуватись і їх не слід серйозно побоюватися. При зйомці на коротких витримках випадки появи гарячих пікселів дуже невеликі.
Гарячі пікселі досить легко лікуються включенням функції придушення шумів на тривалих витримках. Ця функція прибирає гарячі пікселі за допомогою однієї хитрощі після закінчення експозиції основного знімка камера проводить експозицію додаткового знімка із закритими шторками затвора, за часом рівну експозиції основного кадру. На другому додатковому кадрі, який не записується на карту пам'яті, процесор камери знаходить гарячі пікселі і 'віднімає' їх з основного знімка. Функція працює дуже добре і навіть з таким апокаліптичним небом, як показано в моїх прикладах, справляється на ура, у тому числі і прибирає бічні засвітки матриць. Але ось у неї є одне серйозне лихо – час зйомки подвоюється. І якщо фотограф використав витримку, рівну двом годинам, то в результаті йому доведеться чекати ще дві години, поки камера зробить додатковий знімок, що коректує.
У деяких камерах є модифікації даної функції для яких камера просто одного разу запам'ятовують карту зоряного неба і віднімає її з усіх наступних знімків. Таку карту гарячих пікселів можна оновлювати через меню камери. Функції, побудовані на створенні таких 'карт' зазвичай називають загальним терміном – 'ремапінг' (від англійського 'Remapping'). Якщо знімати у форматі RAW та обробляти знятий матеріал на комп'ютері сучасними потужними засобами для роботи з RAW файлами, то функція ремапінгу включається автоматично. Сучасні програми обробки непогано самі визначають гарячі пікселі та видаляють їх.
Дві частини того самого знімка з ремапінгом і без. Автоматичний ремапінг за допомогою Adobe Camera Raw. Цей знімок можна знайти в архіві з оригіналами під ім'ям 'IMG_1265.CR2'
Також гарячі пікселі частково забираються функцією 'придушення шумів на високих значеннях чутливості ISO'. Ця функція може визначити гарячий піксель як звичайну частину цифрового шуму та програмно його забрати.
Опишу одне цікаве спостереження за функцією зменшення шумів на високих значеннях чутливості ISO на прикладі камери Nikon D80. У меню дана функція має назву 'СШ високої ISO' та чотири режими роботи: 'Norm Нормальний', 'Low Низький', 'High Високий', 'Вимк.'. І якщо натиснути кнопку допомоги, то можна побачити цікаве пояснення роботи даної функції:
Обробляйте знімки, зняті з чутливістю вище еквівалента ISO 400, для зменшення шуму (брижі). Місткість буфера пам'яті знижується під час видалення шуму зі знімків. Зверніть увагу на те, що коли для параметра ЗОШ високої ISO вибрано значення 'Вимк.', видалення шуму, проте, проводиться з чутливістю вище ISO 800, хоча і кількість шуму, що видаляється, зменшується.
Якщо говорити коротше – на значення ISO 800 і вище камера завжди використовує функцію придушення шуму. В результаті отримати 'голий' JPEG файл на високому значенні ISO не вдасться. Найцікавіше, що через примусове придушення шуму часом складається ситуація, коли шум на ISO 640 більше, ніж на ISO 800. У галереї з цієї статті є два знімки Nikon D80 на ISO 640 і ISO HI-1 (еквівалент ISO 3200), примусове придушення шуму зробило картинку на ISO 3200 чистішою.
Багато років тому я бачив випробування деяких камер на рівень шуму. У тих тестах після проходження середніх значень ISO, на яких міг працювати фотоапарат, графіки показували стрибок зі зниженням шуму, а потім знову його подальше зростання. Тоді ніхто не зміг розгадати загадки такої поведінки матриці. Але розгадка швидше за все криється в тому, що при зйомці в JPEG після певного значення ISO включається автоматичне примусове придушення шуму, що робить картинку чистішою.
До речі, примусове придушення шуму відноситься не лише до Nikon D80, більшість камер Nikon завжди роблять придушення шуму на максимальних значеннях ISO. У кожного фотоапарата є окремий поріг, з якого включається примусове придушення шуму. Щодо камер інших брендів, я точних відомостей не маю.
Також багато камер мають поріг ISO, до якого придушення шуму не буде проводитися, навіть якщо функція придушення шуму на високих ISO включена вручну. Наприклад, ось що можна знайти в меню камери Nikon D700 щодо функції 'Під. шуму для вис. ISO':
Зменшує кількість шуму при чутливості ISO 1600 або вище (зменшує кількість знімків, які можна зробити за одну серію). Навіть якщо вибрано значення 'Вимк.', при значеннях чутливості ISO HI 0.3 або вище буде проводитися мінімальне зменшення шуму.
Виходить, що у Nikon D700 обробка шуму починається на ISO 1600, а у Nikon D80 ISO 400.
І ще одне спостереження щодо Canon EOS 5D - на знімках помітно, що гарячі пікселі на 'зоряному небі' накопичуються в особливі сузір'я і навіть видно 'кенонівський шлях чутки :)' по центру знімка.
Чумацький шлях? Ця фотографія з посиленням розмаїття. Інші фото у статті без будь-якої додаткової обробки. Оригінал цього знімка знаходиться в архіві під ім'ям 'IMG_5374.CR2'
Гарячі пікселі дійсно з'являються навіть на найнижчих значеннях ISO, досить просто витримку зробити довше (див. файл 'IMG_5372.JPG' з архіву з вихідними джерелами).
Придушення шумів вимкнено. В архіві файл має ім'я 'IMG_5377.CR2/JPEG'
В реальних умовах зйомки всі ці гарячі пікселі будуть просто накладатися на зображення :(.
Ви можете провести свої експерименти зі своїми цифровими камерами. Для цього просто закрийте байонет камери, або передню лінзу об'єктива кришкою, знайдіть режим 'Bulb' або 'B' ('Від руки') або режим 'Time' ('Час') і знімайте з реально довгими витримками та різними налаштуваннями шумоподавлення, та на різних значеннях ISO. Режим 'Bulb' найчастіше можна вибрати у режимі 'M' після встановлення найдовшої витримки (30 або 60 секунд).
Пропоную в коментарях обговорити такі питання, на які я не маю однозначної відповіді:
- Чи збільшується кількість гарячих пікселів із віком камери, тобто. чи є ефект 'вигоряння матриці' від постійної роботи?
- Від чого залежить виникнення нових гарячих пікселів?
- Які матриці - CCD, CMOS, Faveon, LBCAST і т.д. стійкіші до появи гарячих пікселів? Наскільки плівка захищена від цієї цифрової недуги?
- Від чого походять 'засвітки' по кутах та краях зображення, про які описано у статті?
- Що за вертикальні смуги з'являються на знімках з Canon EOS 5D?
- Чи деякі камери Canon, Sony, Pentax роблять примусове придушення шуму на високих значеннях ISO, якщо функцію шумоподавлення було вимкнено?
- Як чітко розрізнити цифровий шум та гарячі пікселі на дуже довгих витримках? Чи цифровий шум на довгих витримках складається повністю з гарячих пікселів різного ступеня гарячості?
↓↓↓ Ставимо лайк :) ↓↓↓ Дякуємо за увагу. Аркадій Шаповал.
Невелика історія з моєї практики, можливо, буде корисною. За допомогою троса я встановив час зйомки годину. Проте, коли повернувшись раніше місце зйомки, виявив, що знімок вже зроблено, тобто. не повністю відпрацювавши потрібний мені час, не можу сказати точно, що вплинуло на це, але з ймовірністю в 80% можна сказати - низький заряд батареї, що залишився, ще я подумав, що це може бути функцією запобігання перегріву матриці. Звичайно, знімок був недоекспонований, замість 97 години - 1 хвилин (25 сек) і ось що з цього вийшло https://yadi.sk/i/ot2dHO1qdxmkT зйомка велася, швидше за все, без ОВІ (начебто ще пошкодував про це), оскільки було засвічення по верхніх кутах кадру. Пізніше я все ж таки вирішив подивитися, що ж можна отримати з цього знімку, і, збільшивши в ЛР експозицію на 10 стопів і поправивши ББ, отримав наступне https://yadi.sk/i/Ikg9BGp5dxn6z . Отже, це питання може бути корисним не тільки при зйомці астрофотографії. Дякуємо Аркадії за статтю та читачам за коментарі.
У приміщенні була температура близько 10 градусів С + - 5 градусів.
мсьє знається на збоченнях, на такій стародавній камері півтори години витримку ставити)
Так це підсилювач гріє - від цього і характерне засвічення, у Canon підсилювач відключається на відміну від Nikon, цим пояснюється, що астрофотографи або canon або спецкамери.
1. "На скільки" -> наскільки
2. “Що за вертикальні смуги з'являються на знімках Canon EOS 5D?” - Бандінг
3. “Чи деякі камери Canon, Sony, Pentax роблять примусове придушення шуму на високих значеннях ISO, якщо функцію шумоподавлення було вимкнено?”. - Виробляють. навіть у RAW. з певного порога. повної інформації поки що немає по всіх виробниках. ось, наприклад, по Sony
1. Fixed.
Володію кілька років Nikon D600.
Нещодавно помітив червоний гарячий піксель біля центру.
Як мені його прибрати назавжди?
Чи пов'язано це з тим, що останнім часом багато знімав відео, адже матриця працює постійно та гріється?
нести камеру в сервіс або шукати в мережі сервісний софт та прибирати самостійно
Шкода, трохи запізнився. Теж у мене на д600 червоний піксель, що горить, був біля центру, причому і на коротких витримках і на ісо 100, добре так видно. Став шукати рішення в інтернеті (думав, у вигляді якоїсь нитки програми), попалася на нікон-клуб проста порада – примусово очистити матрицю (у мене функція очищення була відключена). Очистив, про диво – пропав, так заретушувався, що не знайти. Погортав керівництво - нічого такого немає в розділі про очищення, чому?
а чи можна уточнити, мається на увазі внутрішня функція чищення матриці? або прямий почистити швабачкою? також виявив гарячий піксель у камері вчора. знімав уночі комету.
Доброго дня Аркадій!
В мене Нікон Д700! Вирішив перевірити його на биті гарячі пікселі. Знайшов 2 гарячі, але це не страшно! Виявив інше! При наближенні та збільшенні цієї чорної фотографії, вона то чорна, але не однорідно чорна, вона вся у квадратиках та прямокутниках різних відтінків, якихось світло-чорних, сірих, світло-сірих, темно-сірих, хаотично розташованих, і створюється таке враження, як матриця вся порепана і покоцана, взагалі невідомо! І при кожній чорній фотографії, ці квадратики та прямокутники змінюють своє розташування! Хоча в порівнянні з іншими чорними фотографіями інших фотоапаратів, чомусь на інших все однорідно чорно, як би ти її не наближав! Аркадію, що це може бути? Що то з матрицею, чи так має бути? Поясніть будь ласка! Заздалегідь дякую!!! спробував вставити цю фотку, але не вставляється!
Глянув. Щодня, більше 30сек знімати абсолютно сенсу немає. На ISO100/30сек – якщо не дивитись попіксельно, то не помітно. ISO6400/30сек – зоряне небо в межах великого мегаполісу.
Як я вирішив проблему - просто не морочусь, чого і всім бажаю)
Про "шалені альфа-частинки".
Пробіг альфа-частинок у повітрі становить одиниці сантиметрів.
Для впливу альфа-випромінювання на матрицю слід розмістити перед матрицею джерело альфа-випромінювання і видалити всі скло, що знаходяться перед матрицею.
Провів кілька своїх експериментів на цю тему. Отримав несподівані (для себе) висновки. Готовий поділитися.
Спочатку перший несподіваний висновок: важливе значення для перегляду знімка з гарячими пікселами має програма-дивілка. Покажу на знімках із екрана комп'ютера.
Експеримент проводив так. Знімки робилися із закритою кришкою об'єктива.
Перший знімок на високій світлочутливості (800) з витримкою 15 с. Ось так він виглядає у програмі XnView 2.39 2015 року. Як суцільний шум. https://ibb.co/kTJp0R Це ж знімок
у програмі ViewNX 2 2.8.1 2013 виглядає цілком пристойно. Збільшення 400%. https://ibb.co/ieQPZm Видно дефектні пікселі.
Отже, щоб не лякатися "зоряного неба", треба обирати програму перегляду.
Про другий експеримент і другий висновок трохи пізніше.
Програма VieNX дивиться NEF-файл добре, тому що це рідна ніконівська програма, яка розуміє алгоритм свого raw-файлу. Програма XnView - це сторонній софт-смотрілка, яка під raw не заточена в принципі, але може їх переглядати. Фірмових ніконівських алгоритмів перегляду raw ніхто XnView та іншим смотрелкам не передавав, тому вони в принципі погано відтворюють raw. Виняток становить вбудований в raw-файл jpeg для перегляду - його вони відтворюють нормально, як і всі інші jpeg-і.
Це очевидно. Цікавіше інше: можливо, що ніконівська програма маскує "зоряне небо", а XnView показує його як є.
Ніконовська програма при інтерпретації сирого RAW файлу застосовує свої алгоритми та безліч параметрів, які формують на екрані підсумкове зображення. XnView інтерпретує файл так, як уміє (на практиці дуже примітивно), тому вона нерідко відображає з різнокольоровими пікселями навіть ті файли, в яких ефекту зоряного неба немає. Ніконовська програма (мікропрограма камери або ядро конвертера) і повинна прибирати будь-які сторонні дефекти, що знижують якість зображення. Якщо Вам подобається застосовувати до такої інтерпретації файлу слово маскування, нехай буде маскування. Зауважте, що такий негативний ефект як шум не завжди забирається за умовчанням тому, що його ліквідація може як покращувати якість зображення (у частині чистоти картинки), так і погіршувати його (у частині зниження деталізації). Керування параметрами таких ефектів виробник частково передає користувачеві.
Другий експеримент. Залежність дефектних пікселів від того, відкритий або закритий видошукач.
Зйомка із закритою кришкою об'єктива в приміщенні домашнього освітлення. Знімки робилися на двох апаратах: D40X та D610. У всіх випадках ISO 800 діафрагма повністю відкрита, витримка 15 с. З точки зору впливу на знімки відкритого або закритого видошукача зазначу, що експеримент проходив у приміщенні домашнього освітлення. Дефектні пікселі на знімках підраховувалися за допомогою DeadPixelTest 1.0 2001 року.
Повна порівняльна таблиця – за посиланням.
Результати досліду. На одному апараті (новому) при відкритому ОВІ було виявлено три «гарячі» пікселі, при закритому – чотири. На другому апараті (старому) при відкритому ОВІ було виявлено 99 «гарячих» пікселів, при закритому – 111. На повторних знімках на тому самому апараті координати гарячих пікселів залишаються тими самими, що говорить про повторюваність експерименту та невипадковість результатів. Поки що не можу пояснити, чому при закритому ВВІ «гарячих» пікселів більше, ніж при відкритому.
Висновок. Попереднє висновок: на кількість та яскравість гарячих пікселів впливає не сильно, закритий або відкритий ОВІ. Для ясності варто провести експеримент при яскравому сонячному висвітленні. Дочекатися весни.
Ліхтариком посвітите в ОВІ. Був уже такий експеримент. Тільки пряме влучення досить яскравого світла трохи впливає. В інших випадках можна знехтувати. Загалом Ви маєте рацію, ніякого суттєвого впливу немає. Але під час зйомки в яскравому світлі в режимі LiveView (коли око не притиснуте до ОВІ) можна підстрахуватися та прикрити видошукач підручними засобами.
Ось посилання https://ibb.co/dAr2NG
З чого, власне, розпочалися експерименти.
Я помітив на своїх знімках безліч сірих круглих цяток. Сотні. Подумав: пил на матриці. Відніс апарат у чищення. Почистили. Але сказали, що це не пилюка, а биті або гарячі пікселі. Почав експериментувати. З'ясував, що дефектні пікселі не схожі на ці круглі цятки. Пляшки набагато більше за розміром, у них не різкі краї з ореолом і кругла форма.
На прикладеному малюнку ці відмінності добре видно.
Що ж це за цятки? Хто може припустити?
Великий малюнок https://ibb.co/fbF3Wb
Як варіант впливу об'єктива. Пил об'єктива, неоднорідна структура скла тощо. На діафрагмі таке 22 може проявлятися. На реальних кадрах це може стати на заваді дуже і дуже рідко, тільки якщо у Вас немає жодних суто специфічних завдань при зйомці.
Спробував на цьому апараті знімати з іншим об'єктивом. Дефекти ті самі. Мабуть, річ не в об'єктиві. Залишається лише матриця. Але ж її чистили... Загадка.
… “Пробував на цьому апараті”…
"Чистили" та "Почистили" дуже різні поняття.
Класичний кадр з пилом. Тільки її більше, ніж багато. Ніколи не бачив стільки. Інших варіантів появи подібної картинки не зустрічав
Хоча зустрічав, масло на матриці дає аналогічну картинку
Блін, вирішив перевірити фотик на биті пікселі (користуюся два роки) поставив ISO100 і 8 витримку. Знайшов купу гарячих пікселів. Засмутився. Вирішив перевірити на меншій витримці. Поставив 500 і практично не виявив їх, що це означає? може я даремно парюся?
"Зазвичай гарячі пікселі самотні, але з дуже тривалими витримками їх кількість зростає, як показано в прикладах цієї статті"
Якщо зірки не знімаєте і нічне місто, то не партеся.
Як зробити ремап у домашніх умовах на Нікон Д3ххх?
Жирні гарячі пікселі на 1600 і витримках 1/100.
https://youtu.be/H2Ylxzd7DfM
В описі є посилання на завантаження. Для D3000 та D3100 там є. Запускати у режимі сумісності з WinXP.
Ще можна почитати про методи без комп'ютера тут: https://vk.com/topic-20027688_27791039?offset=0
За коментарями – працює.
Що робити з великою кількістю битих пікселів на матриці? Понад 15-ть.
Ремапити. СЦ на вас чекає
Що за ціною у уе?
50 доларів ремап. думаю ось чи варто робити старому апарату за 250 доларів.
Якщо білі та кольорові точки з'являються на фото на iso 640 і вище, а при iso 100 при 1/200 на чорному я їх не знаходжу, то це може не биті пікселі? Поясніть, заплутався.
Це так звані гарячі пікселі. Стаття якраз про них
Спасибі. А я гадав, що білі це биті.
Вперше помітила на Кеноні. Причому із малим пробігом. 5д Марк 2. До цього з ніконами з жодним не уявляла, що таке може бути…
Ну так якщо 5Д2 ухайдокали зйомками, тому що на них знімали всі, кому не ліньки, а Нікон ні, то як можна порівнювати?
Її, ну Нікон теж досвідчений, Д800 який). У Кенона, до речі, пробіг не так, щоб дуже. Я саме за цим принципом вибирала. У сервісі підтвердили 20 к.
Сказати, що 800 у якомусь більш виграшному становищі не можу. хіба що на комп'ютер 800-ка виводить 7к крапок, а п'ятрічка до 5к. Може, це теж якось впливає.
на 5д Марк 2 відео багато знімали, тому, пробіг невеликий (затвор не зношений), зате вся матриця в гарячих пікселях. На Д800 піксель менше - менш помітні гарячі, плюс легко забираються.
Зрозуміло. Ось теж така думка наздогнала. Адже все логічно. Залишилося загуглити, як програмно прибрати. Загалом, без зумування воно і не видно особливо.
До речі, приношу всім вибачення за дезу.
Я уважно придивилася. "Вибиті" пікселі там. завдяки незнанню ще конвертера "викручувала" цю програмну контурну різкість. Без неї проблем взагалі не видно. І кожен піксель якоюсь інформацією наповнений за відповідним, а не зоряним тоном.
Хоча продавець з перекупу підтвердив, що камеру часто використовували для відео.
Так що Ваша правда виявилася)
Загалом, зрозуміло, що скупий платить двічі, звісно. Хочеш БУ – чекай на сюрпризи.
Адже, наскільки я розумію, для Кеннон та програмулін нібито ShowExif не існує, щоб перевірити пробіг затвора.
Ось з цим фото все має бути гаразд https://vk.com/albums636784?z=photo636784_457248590%2Fphotos636784
А тут – білясті плями https://vk.com/albums636784?z=photo636784_457248591%2Fphotos636784
Не знаю, на який хостинг кидати, щоб було видно і можна було дати пораду з фотографій.
Дякуємо за допомогу всім)
І за фактом гарячі пікселі переплутала з поодинокими вбитими постобробкою. Після уважного прочитання статті. Повний фейл) Вибачте.
Для перевірки пробігу Кенона є програма Canon EOS Digital INFO.
Тільки від на ексклюзивних ОС не канає.
Та-й, чи дуже принципово – той пробіг?.. Справляється зі своїми завданнями, то й ок. Не справляється – тре міняти))
Позбувся гарячих пікселів на Nikon d7500 провівши очищення матриці двічі поспіль. Спосіб був описаний тут https://www.dpreview.com/forums/post/61670711
оу єс! При відео особливо ці ляппочки (гірлянди) коли загораються..- розуміє – треба міняти камерут (плівка рулити! ні тобі битих “зірок”, ні плям бруду)).
а для фото, справді – рав рятує. Тай, джпеґ у більшості правильно проекспонованих сцен є солідарним щодо цього звездопада.
ps я, до цієї статті не знаючи, що воно таке, ці “зірки” на фотографіях. Зробивши 30сек тест камери. І.. ойо-йо-й – очі мої б цього не бачили)) )