Як визначити застряг пікселів і видалити їх з ваших цифрових фотографій
Якщо ви помітили гарячі точки на ваших цифрових фотографіях, області, де застряг піксель в датчику камери надав дуже яскраві плями кольору, які не належать до зображення, ви не самотні. Це неймовірно поширене явище, але це не означає, що ви повинні з цим змиритися. Читайте далі, коли ми обговорюємо, що відрізняє застряглих пікселів від інших дефектів і проблем сенсора, як його ідентифікувати і як виправити його як в камері, так і поза ним.
Що таке застряг піксель і звідки він приходить?
По-перше, давайте визначимо, що таке застряглий піксель, і наведемо приклад того, щоб ви мали безпосередню систему відліку. Найбільш важливим для того, щоб роз'яснити відразу, є те, що ми не говоримо про проблеми з пікселями, розташованими на екрані камери LCD на камері. Будь-які проблеми, які ви можете мати з РК-екраном, звичайно дратують, але вони не впливають на ваші зображення в будь-якому випадку (тільки відображення цих зображень на корпусі камери). Проблеми, які ви маєте з РК-екраном на камері, дуже схожі на проблеми, які зустрічаються з настільними моніторами, оскільки дизайн дуже схожий. Існує не так багато, що може бути зроблено для того, щоб питання на дисплеї камери виявилися короткими, ніж повернути його на ремонт.
Всередині вашої цифрової камери є датчик CMOS, і це джерело помилок пікселів, які ми зацікавили. Датчик - це крихітний масив фотодіодів, розташованих у сітці так само, як ваш монітор комп'ютера - великий масив пікселів. Так само, як ваш монітор використовує мільйони пікселів у поєднанні з підсвічуванням для створення зображення, яке можна переглянути, датчик CMOS має мільйони пікселів, захоплення Світло в поєднанні з алгоритмом обробки для створення зображення можна переглядати. Коли все працює добре, ви не даєте багато думок тим мікроскопічним фотодіодам. Проте, коли все починає виходити з ладу, раптом одна (або багато хто з) маленьких хлопців займає центральне місце у ваших фотографіях.
Найбільш очевидна несправність відома як «застряглий піксель». У випадку застряглого пікселя деякі або всі фотодіоди, що складають компонент RGB, що складається з одного пікселя на вашому зображенні, застряють на своєму максимальному значенні. Цей застряглий піксель може бути яскраво-синім, зеленим або червоним, якщо тільки деякі з фотодіодів застрягли або чисті білі, якщо всі діоди для цього конкретного пікселя застрягли на своєму максимальному значенні. Ось приклад застряглого пікселя в дикій природі.
На лівій стороні зображено два застряглих пікселя (один яскраво-синій та один яскраво-білий), як показано на 100-відсотковому врожаю у зображенні JPEG, знятого з камери Nikon D80. На правій стороні відображається 3000-відсотковий обріз (з накладанням піксельної сітки Photoshop). Якщо вам цікаво, чому синя пляма, як видається, витікає, як чорнило на папері, це побічний ефект алгоритму обробки JPEG у камері. Фактично застряглий піксель є фіксованим місцем, але, оскільки камера обробляє вхідний сигнал з датчика CMOS за допомогою процесу демонстрації, а фільтр Байєра - це одна точка відмови в датчику..
Застряглий піксель відрізняється від інших поширених артефактів і недоліків, знайдених в цифровому зображенні. "Мертвий піксель" в цифровому зображенні є результатом набору недіючих фотодіодів. Вони не повертають занадто високі значення (наприклад, всі сині), вони взагалі не перетворюють жодних значень (що призводить до чорної плями). Деякі методики, які ми сьогодні описатимемо, насправді піклуються про мертві пікселі, але наш основний акцент робиться на застряглих пікселях, оскільки їх легко виправити, і вони виділяються значно більше (оскільки очей приваблюють до неприродно світлих точок на темному тлі). ).
На додаток до застряглих пікселів і мертвих пікселів є те, що відомо як "гарячі пікселі". На відміну від застряглих і мертвих пікселів, які зафіксовані на датчику CMOS так само, як поганий піксель на моніторі, гарячі пікселі є тимчасовим артефактом, приходить і йде. При використанні цифрової камери для збільшення тривалості експозиції (наприклад, для фотографування зоряних трас або інших фотографічних проектів, які вимагають експозиції, яка вимірюється в секундах), датчик CMOS нагрівається. Пікселі, які відображаються як "гарячі" під час тривалої експозиції, можуть ніколи не з'являтися знову (а інші пікселі можуть виглядати гарячими під час наступної тривалої експозиції).
Багато фотоапаратів мають функцію зменшення шуму спеціально для цієї ситуації, коли ви знімаєте іншу фотографію (з кришкою об'єктива) відразу після першої фотографії, а другу фото - для визначення пікселів, які зараз гарячі на CMOS, та видалення / змішування цих пікселів. з вихідним зображенням. Зверніться до документації для камери та / або на веб-сайті виробника, щоб дізнатися, чи є у вашій камері таку функцію. Ці фільтри зменшення шуму зручні для очищення довгих експозицій, але не можуть допомогти з мертвими або застряглими пікселями.
Нарешті, існують фізичні артефакти, які не мають нічого спільного з дефектами датчика CMOS, але при відповідних умовах можуть виглядати як застряглих пікселів: звичайний старий пил. Якщо ваш DSLR має трохи пилу на склі сенсора, його потрібно очистити. Ознайомтеся з нашим керівництвом з очищення датчиків DSLR, щоб визначити, чи є пил джерелом вашої проблеми, і як його вигнати, якщо це.
Отже, де це залишає вас, страждає від застряглих пікселів? Давайте розглянемо спектр доступних рішень.
Виправлення проблеми із застрявшим пікселем в камері
Існує безліч способів підійти до проблеми застряглих пікселів, яка варіюється від вільної до дорогої і простої до складної. Прочитайте різні прийоми та вирішіть, які гарантія, бюджет і терпіння вашої камери дозволять. Давайте спочатку подивимося на наявні в камері рішення. В ідеалі ви зможете виправити камеру і налаштувати її; реалістично це звичайно складно або дорого, щоб виправити проблему в камері. Варто також відзначити, що вбудовані рішення дуже залежать від марки / моделі, і вам потрібно буде виконати невелику роботу з пошуковою системою, щоб визначити, чи підтримує ваша технологія в даному розділі ваш бренд і модель..
Перепризначення мертвих пікселів
Сучасні цифрові камери мають мільйони і мільйони пікселів. Якщо хтось йде погано, це не кінець світу (але коли деякі з них стають яскраво-блакитними або зеленими, це, звичайно, відволікає). Оскільки датчик має десятки мільйонів пікселів для роботи, офіційним рішенням, яке пропонують виробники камер, є просто "зіставити" погані пікселі. Це рішення, засноване на програмному забезпеченні, і, по суті, повідомляє камеру «OK, Ignore pixel # 12,486,200 і інтерполює дані з навколишніх 8 пікселів, щоб заповнити пробіл». Не вказуйте, де було застосовано виправлення.
Якщо у вашій камері є гарантія, ви можете відправити її в ремонтну установу, і вони запуститимуть діагностику на вашій камері і зіставити мертві пікселі. Якщо ваша камера вийшла з гарантії, вона зазвичай працює на рівні $ 100-200. Це дорого, але в іншому випадку це включає в себе професійне очищення камери як частина діагностичних послуг.
Деякі виробники, такі як Olympus, включають функції відображення пікселів у прошивку своїх камер. Ця функція вмикається шляхом закриття затвора / укупорки об'єктива та активації опції відображення пікселів у меню налаштувань. Виконується чорний опорний кадр і відображаються будь-які виявлені застряглих пікселів; немає необхідності поїздки в ремонтний центр.
Якщо ваша камера містить функцію відображення пікселів, будь-яким чином використовуйте її. Якщо ви тільки що купили нову камеру (або вона все ще добре гарантується) і у вас є велика кількість застряглих або мертвих пікселів, всіма засобами відправте її назад для ремонту. Ми не надто зацікавлені в обстрілі сотень доларів за виклик послуги, який відображає застряглих пікселів, однак, з простої причини. Так, воно відображатиме поточні мертві пікселі, але неминуче, що з віком камери ви отримаєте більше. Замість того, щоб викладати серйозні грошові кошти кожного разу, коли кілька разів знову з'являться, варто використовувати інші методи, щоб вигнати їх.
Струсіть його вільно з автоматичним очищенням
На ринку є чимало моделей камер, які мають функцію автоматичного очищення. По суті, мініатюрний двигун вібрує корпус датчика CMOS до ультразвукової частоти (так само, як ці дорогі зубні щітки та машини для чищення ювелірних виробів), щоб витрусити пил, який прилипла до сенсорного скла.
Більше кількох захоплених фотографів повідомили, що процес автоматичного очищення зменшився або усунув їх застрявшую піксельну проблему. Враховуючи, що це, по суті, мікроскопічна версія м'якого масажу пікселів на РК-екрані, щоб відклеїти їх, ми можемо побачити, як вона може працювати. Це довгий постріл, але це також безкоштовний знімок (і ви повинні використовувати цю функцію для очищення камери в будь-якому випадку), щоб ви могли також спробувати її, якщо ви використовуєте таку функцію.
Примітка: Деякі виробники, такі як Canon, поєднують функцію очищення з функцією перепризначення (і не зовсім чітко вказують, що ці дві речі відбуваються одночасно).
Виправлення проблем із застряглими пікселями з програмним забезпеченням
Для тих з нас, кому не пощастило мати камеру з гарантією або вбудовану функцію очищення / перепризначення, наступне найкраще - використовувати програмне забезпечення для вирішення проблеми. Давайте подивимося на автоматичні, напівавтоматичні та ручні способи виправлення ваших фотографій.
Перейдіть до RAW
Як ми вже згадували в цій статті, причина застрягання та мертвих пікселів виглядають настільки великими на остаточному зображенні JPEG - це результат фільтрів, які камера працює на них під час обробки в камері. Ви знаєте найпростіший спосіб уникнути цвітіння навколо кожного дефектного пікселя і позбутися від них взагалі? Знімайте фотографії у форматі RAW. Коли приходить час для обробки фотографій, просто скористайтеся засобом обробки RAW, наприклад, Adobe Photoshop, Adobe Lightroom або RawTherapee, оскільки ці інструменти взаємодіють з форматом RAW, наданим вашою камерою (і вбудованою інформацією про пікселі), і активно визначають гарячі пікселі . (Якщо вам не потрібні всі дзвони і свистки як великих платних, так і безкоштовних програм для редагування RAW і просто хочете відредагувати дефектні пікселі і зробити з ними, менш авто-магія, але дуже життєздатне рішення для користувачів Windows безкоштовний додаток Pixel Fixer.)
Давайте подивимося, як це виглядає в дії, показуючи вам фотографію, зроблену на тому ж Nikon D80, про який ми згадували раніше. Ця камера та багато інших, як вона, захопить зображення RAW та обробляє її у зображення JPEG, яке ідеально підходить для наших цілей, оскільки ми отримаємо шанс подивитися на точно таку ж фотографію та порівняти.
Давайте подивимося повний розмір фотографій, а потім на збільшеному в порівнянні постріл, підсвічуючи той самий простір у форматах RAW і JPEG.
Важко побачити пікселі з нормальною роздільною здатністю та відстані перегляду, тому ми дозволили вам об'їхати їх. Верхній - це той самий яскраво-синій піксель із зразка, який був раніше у статті, знову ж таки в парі з яскравішим біло-зеленим. Збільшимо масштаб тепер, використовуючи Photoshop, і порівняємо, як у тому ж самому зображенні у форматі RAW немає дефектних пікселів. Важливо відзначити, що ми не зробили абсолютно нічого, крім відкриття зображення за допомогою відповідного засобу перегляду RAW; Сам двигун RAW піклувався про застряглих пікселях.
Будь-які мертві або застряглі пікселі будуть повністю відображені під час використання формату RAW у парі з відповідним читачем RAW. Так що ж є недоліком цієї техніки? Якщо ви звикли знімати всі файли JPEG і просто скидати ваші файли в не-RAW інструмент керування фотографіями, як-от Picasa, вам доведеться перейти на зйомку RAW (або RAW + JPEG) і зовсім інший робочий процес (принаймні для виведення фотографій з камери та в потрібний вам інструмент керування). Ви також збираєтеся потрапити в відділ карт пам'яті; JPEG може зайняти 7-8 МБ, легко, якщо JPEG може займати 1-2 МБ на фото.
Вручну та пакетне редагування фотографій
Зйомка в RAW звідси на вихід може виправити проблему, але що, якщо ви не хочете знімати в RAW (через пам'ять і розмір міркувань) або у вас є багато фотографій з застряглими пікселями, зроблені, перш ніж ви помітили проблему? Ви можете вручну редагувати окремі зображення вручну, якщо ви використовуєте хороший редактор фотографій, наприклад Photoshop або Gimp, ви можете записати свої дії та напів автоматизувати процес, і ви також можете (як тільки ви встановили, що послідовність дій добре працює) пакетний весь процес. Інструмент "Spot Healing" у Photoshop є відповіддю, зробленим на небесах для цього завдання.
Перш ніж ми покажемо вам, як це зробити, ми повинні підкреслити, що набір дій, які ви збираєтеся створити, будуть тільки працювати з фотографіями з однієї камери та з тією ж роздільною здатністю, що й оригінальна фотографія, яку ви використовували для створення дії. Оскільки Photoshop і Gimp запам'ятають точні координати окремих мазків пензля, які ви робите, якщо застосувати набір дій до фотографій іншого розміру або з іншої камери з іншим набором дефектних пікселів, він не працюватиме.
Створіть довідкову фотографію
Можна використовувати наявну фотографію як опорну фотографію, але ви гарантовано втратите пікселі; дуже важко знайти їх проти моря звичайних предметів, таких як одяг і декорації. Хороша фотографія з посиланням робить ваше життя набагато простішим. Візьміть камеру і переключіть її в ручний режим (якщо ваша камера не має ручного режиму, наблизьте ці налаштування якомога ближче). Переключіть камеру на ручну фокусування, налаштуйте ISO на високе значення (принаймні ISO 800 або вище), а також налаштуйте швидкість затвора на значення, що перевищує 1 / 1000th секунди. Діафрагма не має значення, оскільки наступний крок полягає в блокуванні всього світла; покладіть кришку на камеру і, щоб бути надзвичайно обережним, накрийте видошукач великим пальцем, щоб уникнути виникнення витоку. Виконайте кілька знімків (і якщо ви хочете бути дуже аналітичними, налаштуйте ISO на вниз, щоб можна було порівняти результати для задоволення).
Розгляньте Вашу довідкову фотографію
З вашою експозицією ISO 800+ мілісекунди під рукою запустіть досить потужний редактор фотографій, як Photoshop або Gimp. Ключ у тому, що ви повинні бути в змозі вилікувати або змішати ці місця, і ви повинні бути в змозі записати себе робити дії (якщо ви хочете пакетного процесу, як ми будемо в мить) \ t.
Відкривши фотографію, перегляньте зображення, шукаючи щось таке не є чистий чорний. Слабкий натяк на надто-темно-сіру картину, яка не збігається в більш легку / яскравішу точку (це просто фоновий шум, який є неминучим побічним продуктом процесу цифрової фотографії). Все, що навіть віддалено нагадує барвисту або білу пляму, крапку або точку світла, яку ви ніколи не повинні бачити в камері, на якій встановлено кришку об'єктива, - це застряглий піксель. На екрані захоплення вище.
Створіть набір дій
Тепер, коли у нас є довідкова фотографія, ми можемо створити набір дій, який фіксує дії, необхідні для видалення застряглих пікселів нашого зображення. Як ми вже згадували раніше, ви можете зробити це вручну для кожної фотографії, але до тих пір, поки у вас є редактор зображень, який підтримує будь-які макроси дій, не має сенсу скористатися ним. Наші інструкції стосуються Photoshop, відповідно змінюйте їх для програми редагування.
У Photoshop відкрийте свою фотографію, якщо вона ще не відкрита. Збільшіть масштаб одного з застряглих пікселів і виберіть "Spot Healing Brush", натиснувши клавішу "J" або вибравши її на палітрі інструментів. Відрегулюйте розмір пензля так, щоб він ледве покривав застряглий піксель. Спробуйте скористатися пензлем, щоб побачити, чи він видаляє колір (і повертає область до чистого чорного) одним або двома клацаннями. Мета полягає в тому, щоб використовувати якомога менше зцілювальної щітки, оскільки ваші реальні зображення не матимуть абсолютно темного фону; вони матимуть різнокольорові і високомірні поверхні, які будуть виглядати дивно, якщо пензлики будуть сильно застосовані за допомогою автоматизованого процесу.
Після тестування пензля, і ви задоволені результатами, скасуйте їх (Edit -> Undo або CTRL + Z). Почнемо з нового зображення для запису. Відкрийте вікно Дії (Вікно -> Дії або ALT + F9). Натисніть кнопку "Нова дія" на панелі інструментів вікна дій.
Назвіть свою дію. Найкраще назвати його дуже точно, наприклад, "Stuck Pixel Fix - Nikon D80 - 3872 × 2592", тому ви ніколи не випадково розблокуєте його на зображеннях неправильного розміру з неправильної камери. Перед тим, як ми продовжимо, є одна дуже важлива настройка; у вікні "Дії" клацніть на випадаючому меню та переконайтеся, що позначено "Allow Tool Recording". Якщо ви не перевіряєте це, процес дії не записуватиме інструменти, які ми використовуємо, що є критичним для успіху цього процесу.
Після чіткого іменування та включення запису інструменту натисніть піктограму запису (кнопку кола) внизу вікна Дії. На цьому етапі всі зміни, які ви виконуєте на зображенні, будуть записані. Ви можете призупинити процес, якщо потрібно, натиснувши піктограму кнопки зупинки (і відновити його, натиснувши значок запису), розташованого в нижній частині вікна "Дії"..
Злийте своє зображення знову і використовуйте цілющу щітку, щоб підібрати всі знайдені пікселі. Після завершення натисніть кнопку зупинки, щоб завершити процес і зберегти набір дій. Не дивуйтеся, якщо у вашому списку дій записано десятки штрихів чи більше. Використовуючи функцію Action для визначення всіх дефектних пікселів нашого старіння D80, потрібно 46 окремих мазків.
Перевірте набір дій
Тепер, коли ми встановили нашу дію, настав час поставити її на випробування. Пам'ятаєте фотографію з початку навчального курсу з зеленим фоном? Ми знімали цю фотографію без супровідного файлу RAW, тому ми не можемо її виправити без редагування JPEG. Давайте завантажимо його і подивимося, що може зробити наш новий набір дій. З завантаженим зображенням (пам'ятайте, що він має бути такого ж розміру, як і ваша довідкова фотографія) і вибраний набір дій, натисніть піктограму відтворення на панелі дій, щоб запустити набір дій.
Наш гарячий синій і гарячий білий піксель є історією і все одним натисненням кнопки. Виконайте сканування навколо фотографії, шукаючи докази дефектних пікселів. Ви можете виявити, як ми це зробили, що деякі уникнули вашого пильного очі під час процесу створення початкових дій. Не хвилюйтеся, хоча! Ви можете легко додавати додаткові дії до існуючого набору дій. Просто знову оберіть "Spot Healing Brush", переконайтеся, що потрібний розмір, а потім натисніть кнопку запису. Доторкніться до будь-якого з знайдених пікселів, а потім зупиніть запис, щоб зберегти додаткові штрихи.
Тепер ви можете застосувати налаштований набір дій на будь-яку з старих фотографій, які ви маєте з однієї камери, яка страждає від тих самих дефектів.
Хоча піксельні дефекти є фактом життя, це не означає, що ви повинні жити з ними. Озброєні прийомами та методами, викладеними в цьому навчальному посібнику, вам ніколи не доведеться страждати через фотографію з лазерним пучком-червоною крапкою або неоно-блакитним мазком, що повторює ваші фотографії..
