Про "волшебное" влияние даунсайза на шумы. Небольшой математический эксперимент.

Тема в разделе "Фотокамеры", создана пользователем bigmaxx, 12 окт 2011.

  1. 1. Создаем в Фотошопе RGB файл 6000х4000
    2. Заливаем его серым
    3. Применяем фильтр Noise (Uniform, 7,16%)
    4. Смотрим кривую распределения в меню Levels
    5. Делаем даунсайз вдвое (50%) и снова смотрим Levels
    6. Еще вдвое и опять Levels

    Результат:
    Посмотреть вложение 12616

    При четырехкратном! ресайзе амплитуда шумов уменьшилась, но совсем ненамного...
     
  2. Странно... Фотошопа под рукой нет, но в ГИМПе результаты получились совсем другие...
    Файл 1000х1000, Заливка 50 серым цветом. RGB шум 0.20 по всем каналам. Ресайз - аналогично 50% и еще раз 50%. ЧЯДН? :)
     
  3. Алгоритм генерации шума другой. Надо брать реальный кадр серого поля (например, расфокусированного куска равномерно освещенной белой стены, снятый с недодержкой)
     
  4. Ну да, в той ветке мы с этого тезиса и начали :)
    Но все равно странно. Мне кажется мои результаты ближе к интуитивно ожидаемым :)
     
  5. Думаю, "сдвиг" каждого пикселя относительно среднего значения случаен и независим от остальных.
    Кстати, пробовал в фотошопе и гауссов шум: результат такой же...
     
  6. То что случаен - это более-менее соответствует положению дел в реальной камере, а вот то что независим от остальных - да, тут проблема. В реальности с этим всё непонятно.
     
  7. А алгоритм даунсайза разве не влияет на шумы?
    Банальное усреднение 4 пикселов в один - шумоподавление в чистом виде. А если после этого подшарпить - интенсивность шума вернется.
     
  8. В Гимпе алгоритм даунсайза ближе к интуитивно ожидаемому =)


    И кстати, у Бигмакса шум гауссовый, не Uniform =)
     
  9. Для начала анекдот в тему:

    Трое математиков и трое физиков собираются ехать на поезде в другой город на конференцию. Они встречаются перед кассой на вокзале. Первой подходит очередь физиков и они, как все нормальные люди покупают по билету на человека. Математики же покупают один билет на всех. «Как же так?» — удивляются физики — «Ведь в поезде контроллер, вас же без билетов оттуда выгонят!». «Не волнуйтесь» — отвечают математики — «У нас есть МЕТОД».
    Перед отправкой поезда физики рассаживаются по вагонам, но стараются проследить за применением загадочного «метода». Математики же все набиваются в один туалет. Когда контроллер подходит к туалету и стучит, дверь приотворяется, оттуда высовывается рука с билетом. Контроллер забирает билет и дальше все они без проблем едут в пункт назначения.

    После конференции те же вновь встречаются на вокзале. Физики, воодушевившись примером математиков, покупают один билет. Математики не берут ни одного. — А что же вы покажете контроллеру? — У нас есть МЕТОД.
    В поезде физики набиваются в один туалет, математики — в другой. Незадолго до отправления, один из математиков подходит к туалету, где прячутся физики. Стучит. Высовывается рука с билетом. Математик забирает билет и возвращается к коллегам.

    МОРАЛЬ: Нельзя использовать математические методы, не понимая их!
     
    Irouil и qwz нравится это.
  10. А теперь эксперимент. Картинка с шумом делалась в Фотошопе, а затем даунсайзилась в PhotoFiltre Studio X разными алгоритмами (всеми, кроме Nearest - понятно почему). Собственно, всё видно из картинок :+)

    [​IMG]
    [​IMG]
    [​IMG]
     
  11. Как видно, бикубик шарпер для шумных каринок не подходит. Никак (+: Да ещё и зону нерезкости поганит, засранец (((=
    Bicubic smoother где-то на уровне Hermite будет, но всё равно хуже, чем Митчел, да ещё и мыльнее при этом ;)
     
  12. Пробовал Ланкосом и Кубиком. Результаты практически идентичны.
     
  13. Есть такая же проблема при уменьшении пленочных сканов - зерно плохо давится. Я решаю это так: сначала делаю небольшое размытие по Гауссу, чтобы зерно/шумы уже задавились, а детали еще не потерялись. Потом можно уменьшать как обычно, в несколько шагов.
     
  14. Важный вопрос - не столько метод ресайза, сколько пропорция. При делении сторон на два (ресайз в 4 раза), даже Nearest даст хороший результат. Но модные алгоритмы всё же лучше. Модель простейшая, берётся среднее поканальное значение каждой группы из 4-х пикселей и из него делается один.

    Если на эти 4 пикселя приходится 1 с девиацией - она всё равно усредняется.

    При этом любая другая пропорция ресайза использует более сложные и менее точные рассчёты.
     
  15. Вы анекдот внимательно прочитали? Там в конце даже есть специально помеченное основное, но краткое резюме.

    Slaven, давай уж выложи вариант Nearest :)
     
  16. А зачем эти танцы с бубнами,не легче снять без шума,да не парится с шумами.
    Пусть производители камер думают о шумах.
    А55 ИСО 6400 никаких проблем с шумами.
    [​IMG]
     
  17. Вроде же в посте написал, что Uniform. Только не монохроматический...

    И еще вопрос математикам от физиков.

    Я ведь не случайно взял кратный фактор масштабирования. Может, я чего-то не понимаю, но когда квадрат из четырех пикселей тупо заменяется одним, то все эти алгоритмы должны работать одинаково - присваивать ему средние арифметические значения R,G и B...
    Это ИМХО достаточно просто смоделировать, взяв массив одинаковых чисел, "разбросав" слегка их значения случайной функцией, и потом усреднив числа попарно. Но лучше - найти аналитическое решение)))))

    А вот когда фактор масштабирования не кратный, то разница в работе алгоритмов даст в результате лишь некий аналог функции Blur...
     
  18. Даунсайз как минимум позволяет компенсировать нехватку деталей, которая возникает после плагинов-шумодавов.

    Ну и метод даунсайза, как уже было сказано сильно влияет на результат. Даже само по себе уменьшение вдвое позитивно влияет на сохранение деталей, в т. ч. шумов. Так во всяком случае рекомендуется для сохранения детализации. Другие значения могут дать лучший результат (в этом плане).
     
  19. Все-таки тему я создавал не ради голословных обсуждений, а в расчёте на измеряемый цифрами/графиками результат...
     

Поделиться этой страницей