Что такое застрявший пиксель и откуда он?
Во-первых, давайте определим, какой застрявший пиксель и дадим вам пример одного, поэтому у вас есть немедленная система отсчета. Самое важное, что нужно уточнить сразу с места в карьер, это то, что мы не говорим о проблемах с пикселями, расположенными на ЖК-дисплее камеры на камере. Любые проблемы, которые могут возникнуть с ЖК-экраном, безусловно, раздражают, но они не влияют на ваши изображения в любом случае (просто отображение этих изображений на корпусе камеры). Проблемы с ЖК-экраном на камере очень похожи на проблемы с настольными мониторами, поскольку дизайн очень похож. Существует не так много, что можно сделать для проблем с камерой на экране, не возвращая его для ремонта.
Внутри вашей цифровой камеры находится датчик CMOS, и это источник ошибок пикселей, которые нас интересуют. Датчик представляет собой крошечный массив фотодиодов, расположенных в сетке, подобно тому как ваш монитор компьютера представляет собой большой массив пикселей. Так же, как ваш монитор использует миллионы пикселей в сочетании с подсветкой для создания изображения, которое вы можете просмотреть, датчик CMOS имеет миллионы пикселей, чтозахватить свет в сочетании с алгоритмом обработки для создания изображения, которое вы можете просмотреть. Когда все работает хорошо, вы не задумываетесь над этими микроскопическими фотодиодами. Однако, когда что-то начинает срываться, внезапно один (или многие) из маленьких парней занимает центральное место на ваших фотографиях.
Наиболее очевидная неисправность известна как «застрявший пиксель». В случае застрявшего пикселя некоторые или все фотодиоды, составляющие компонент RGB, которые составляют один пиксель в вашем изображении, застревают в их максимальном значении. Таким образом, этот застрявший пиксель может быть ярко-синим, зеленым или красным, если только некоторые из фотодиодов застревают или имеют чисто белый цвет, если все диоды для этого конкретного пикселя застревают с максимальным значением. Вот пример застрявшего пикселя в дикой природе.
Застрявший пиксель отличается от других общих артефактов и недостатков, обнаруженных в цифровом изображении. «Мертвый пиксель» в цифровом изображении является результатом набора неработающих фотодиодов. Они не возвращают слишком высокие значения (например, все синие), они вообще не изменяют значения (что приводит к черному пятну тона). Некоторые из тех методов, которые мы изложим сегодня, на самом деле позаботятся о мертвых пикселях, но наш основной упор делается на застрявшие пиксели, поскольку их легко исправить, и они выделяются значительно больше (поскольку глаз обращается к неестественно ярким пятнам на темном фоне ).
В дополнение к застрявшим пикселям и мертвым пикселям есть то, что известно как «горячие пиксели». В отличие от застрявших и мертвых пикселей, которые фиксируются на месте CMOS-датчика, как плохие пиксели на мониторе, горячие пиксели являются временным артефактом, который приходит и уходит. Когда цифровая камера используется для расширенных экспозиций (например, фотографирование звездных дорожек или других фотопроектов, требующих экспозиции, которые измеряются в секундах), датчик CMOS нагревается. Пиксели, которые отображаются как «горячие» при длительной экспозиции, могут никогда не появляться снова (и другие пиксели могут появиться горячими в следующей длительной экспозиции, которую вы берете).
Многие камеры имеют функцию уменьшения шума специально для этой ситуации, когда вы делаете еще одну фотографию (с крышкой для объектива) сразу после первой фотографии, а вторая фотография используется для определения того, какие пиксели в настоящее время горячие на CMOS, и удалять / смешивать эти пиксели с оригинальным изображением. Обратитесь к документации для вашей камеры и / или веб-сайта производителя, чтобы узнать, есть ли у вашей камеры такая функция. Эти фильтры шумоподавления удобны для очистки длинных экспозиций, но не могут помочь с мертвыми или застрявшими пикселями.
Наконец, есть физические артефакты, которые не имеют ничего общего с дефектами в CMOS-датчике, но при правильных условиях могут выглядеть как застрявшие пиксели: обычная старая пыль. Если ваша DSLR немного пылится на стекле датчика, вам нужно ее очистить. Ознакомьтесь с нашим руководством по очистке датчиков DSLR, чтобы определить, является ли пыль источником вашей проблемы и как ее изгнать, если она есть.
Так где же это у вас, страдалец застрявших пикселей? Давайте рассмотрим ряд доступных решений.
Фиксация проблемы с застрявшим пикселем в камере
Существует множество способов приблизиться к застрявшей проблеме пикселей, которая варьируется от бесплатной до дорогостоящей и простой и сложной. Ознакомьтесь с различными технологиями и решите, что позволит обеспечить гарантию, бюджет и терпение вашей камеры. Давайте сначала рассмотрим доступные решения в камере. В идеале вы сможете исправить свою камеру здесь и настроиться; реалистично обычно сложно или сложно исправить проблему в камере. Также стоит отметить, что решения в камере сильно зависят от бренда / модели, и вам нужно будет сделать небольшую работу по поисковым системам, чтобы определить, поддерживает ли ваш конкретный бренд и модель методы в этом разделе.
Перенос мертвого пикселя
Современные цифровые камеры имеют миллионы и миллионы пикселей. Если кто-то идет плохо, это не конец света (но когда некоторые из них становятся ярко-синими или зелеными, это, конечно, отвлекает). Поскольку сенсор имеет десятки миллионов пикселей для работы, официальное решение, предлагаемое производителями камер, - это просто «отобразить» плохие пиксели. Это решение основано на программном обеспечении и по существу говорит о «ОК, Игнорировать пиксель № 12,486,200 и интерполировать данные из окружающих 8 пикселей, чтобы заполнить пробел». Результатом является бесшовное скрытие дефектного пикселя, так что даже эксперт по судебной экспертизе не мог «Скажите, где было исправлено.
Если у вашей камеры есть гарантия, вы можете отправить ее на ремонт, и они будут запускать диагностику на вашей камере и отображать мертвые пиксели. Если у вашей камеры нет гарантии, обслуживание обычно составляет около 100-200 долларов США. Это дорого, но на верхнем уровне обычно включает профессиональную очистку камеры в составе диагностических служб.
Некоторые производители, такие как Olympus, включают функции картирования пикселей в прошивке своих камер. Эта функция активируется закрытием затвора / укупоркой объектива и активированием опции отображения пикселей в меню настроек. Выполняется черная рамка отсчета и отображаются любые обнаруженные застревающие пиксели; не требуется поездка в ремонтный центр.
Если ваша камера включает функцию сопоставления пикселей, обязательно используйте ее. Если вы только что купили новую камеру (или она все еще находится в пределах гарантии), и у вас есть большое количество застрявших или мертвых пикселей, непременно отправьте ее обратно для ремонта. Мы не слишком заинтересованы в том, чтобы обстреливать сотни долларов за вызов службы, который отображает застрявшие пиксели, однако, по простой причине. Да, он отобразит ваши текущие мертвые пиксели, но неизбежно, что, когда возраст вашей камеры возрастет, вы получите больше. Вместо того, чтобы разыгрывать серьезные деньги каждый раз, когда появляются несколько уроков, стоит использовать другие методы, чтобы изгнать их.
Встряхните его с автоматической очисткой
На рынке существует довольно много моделей камер, которые имеют функцию автоматической очистки. По сути, крошечный двигатель вибрирует корпус датчика CMOS с ультразвуковой частотой (так же, как эти дорогостоящие зубные щетки и машины для чистки ювелирных изделий), чтобы избавиться от пылинки, которые цеплялись за стекло датчика.
Более чем несколько восхищенных фотографов сообщили, что процесс автоматической очистки уменьшил или устранил проблему с застрявшими пикселями. Учитывая, что это по существу микроскопическая версия мягкого массирования пикселей на ЖК-экране, чтобы разблокировать их, мы можем видеть, как это может сработать. Это длинный снимок, но это также бесплатный снимок (и вы должны использовать эту функцию для очистки камеры в любом случае), чтобы вы могли попробовать, если у вас есть такая спортивная камера.
Замечания: Некоторые производители, такие как Canon, объединяют функцию очистки с функцией переназначения (и не делайте это очень ясно в документации, что две вещи происходят одновременно).
Фиксация проблемы с застрявшим пикселем с помощью программного обеспечения
Для тех из нас, кому не повезло иметь камеру с гарантией или встроенную функцию очистки / переназначения, лучше всего использовать программное обеспечение для решения этой проблемы. Давайте рассмотрим автоматические, полуавтоматические и ручные способы исправления ваших фотографий.
Переключитесь на RAW
Как мы упоминали ранее в статье, причина, по которой застрявшие и мертвые пиксели выглядят настолько большими на конечном изображении в формате JPEG, является результатом фильтров, которыми камера работает на них во время обработки в камере. Вы знаете самый простой способ избежать расцвета вокруг каждого дефектного пикселяа также полностью избавиться от них? Снимайте фотографии в формате RAW. Когда пришло время обрабатывать фотографии, просто используйте инструмент для обработки RAW, такой как Adobe Photoshop, Adobe Lightroom или RawTherapee, поскольку эти инструменты будут взаимодействовать с RAW-форматом, предоставленным вашей камерой (и встроенной информацией о пикселях), и активно отображать горячие пиксели, (Если вам не нужны все навороты как больших платных, так и бесплатных наборов для редактирования RAW, и просто хотите отредактировать дефектные пиксели и сделать с ними, менее автоматическое магия, но очень жизнеспособное решение для пользователей Windows бесплатное приложение Pixel Fixer.)
Посмотрим, как это выглядит в действии, показывая вам изображение, снятое на том же Nikon D80, о котором мы упоминали ранее. Эта камера и многие другие, как она, будут захватывать как изображение RAW, так и обрабатывать его в виде изображения JPEG, которое идеально подходит для наших целей, так как мы получим возможность взглянуть на ту же фотографию и сравнить ее.
Давайте посмотрим на полноразмерный снимок фотографии, а затем на увеличенный сравнительный снимок, выделяющий одно и то же пространство в форматах RAW и JPEG.
Ручное и пакетное редактирование ваших фотографий
Съемка в RAW здесь может решить проблему, но что делать, если вы не хотите снимать в RAW (из-за соображений памяти и размера), или у вас много фотографий с застрявшими пикселями, прежде чем вы заметили проблему? Вы можете вручную редактировать отдельные изображения вручную, если вы используете хороший редактор фотографий, такой как Photoshop или Gimp, вы можете записывать свои действия и полуавтоматизировать процесс, а также (как только вы установили, что последовательность действий работает хорошо) пакетный весь процесс. Инструмент «Исцеление пятном» Photoshop - это совпадение на небесах для этой задачи.
Прежде чем мы покажем вам, как это сделать, мы должны подчеркнуть, что набор действий, которые вы собираетесь создать, будеттолько работать с фотографиями с той же камеры и с тем же разрешением, что и исходная фотография, которую вы использовали для создания действия. Поскольку Photoshop и Gimp будут помнить точные координаты отдельных мазков кисти, которые вы делаете, если вы применяете действие, установленное на любую фотографию другого размера, или с другой камеры с другим набором дефектных пикселей, это не сработает.
Создать справочную фотографию
Вы можете использовать существующую фотографию в качестве ссылочной фотографии, но вам гарантированно пропустят пиксели; слишком сложно найти их против моря обычных предметов, таких как одежда и декорации. Хорошее справочное фото делает вашу жизнь намного проще. Возьмите камеру и переключите ее в ручной режим (если у вашей камеры нет ручного режима, приблизите эти параметры так, как можете). Переключите камеру в ручную фокусировку, отрегулируйте ISO на высокое значение (не менее ISO 800 или выше) и отрегулируйте скорость затвора примерно на 1/1000 секунды. Апертура не имеет значения, поскольку следующим шагом является блокирование всего света; поставьте колпачок на камеру и, просто чтобы быть осторожным, накройте видоискатель большим пальцем, чтобы убедиться, что в нем нет света. Снимите несколько снимков (и если вы хотите быть очень аналитическими, отрегулируйте ISO вверх и вниз, чтобы вы могли сравнить результаты для удовольствия).
Изучите свою справочную фотографию
Благодаря вашей экспозиции ISO 800+ миллисекунды в руке запускается достаточно мощный редактор фотографий, такой как Photoshop или Gimp. Ключ в том, что вам нужно иметь возможность излечивать или смешивать эти пятна, и вам нужно иметь возможность записывать себя, выполняя действия (если вы хотите провести процесс, как мы это сделаем).
Когда ваша ссылка будет открыта, просмотрите изображение, ища что-нибудь, чтоне чистый черный. Слабый намек на сверхтемно-серый узор, который не сходится в более светлую / яркую точку, прекрасен (это всего лишь фоновый шум, который является неизбежным побочным продуктом процесса цифровой фотографии). Все, что даже отдаленно напоминает красочное или белое пятнышко, blob или точку света, которые вы никогда не должны видеть в камере с крышкой объектива, однако, является застрявшим пикселем. В захвате экрана выше.
Создать набор действий
Теперь, когда у нас есть эталонная фотография, мы можем создать набор действий, который записывает действия, необходимые для удаления застреленных пикселей на нашем изображении. Как мы уже упоминали ранее, вы можете сделать это вручную для каждой фотографии, но до тех пор, пока у вас есть редактор изображений, который поддерживает любые макросы действий, не имеет смысла не использовать его. Наши инструкции предназначены для Photoshop, соответствующим образом изменяйте их для вашего приложения для редактирования.
В Photoshop откройте свою контрольную фотографию, если она еще не открыта. Увеличьте изображение на одном из застрявших пикселей и выберите «Щит исцеления пятна», нажав кнопку «J» или выбрав его в палитре панели инструментов. Отрегулируйте размер кисти, чтобы он едва покрывал застрявший пиксель. Попробуйте кисть, чтобы увидеть, удаляет ли этот цвет (и возвращает область чистому черному) одним или двумя щелчками мыши. Цель состоит в том, чтобы как можно больше использовать целебную кисть, потому что у ваших реальных изображений не будет абсолютно темного фона; они будут иметь разноцветные и высокоразмерные поверхности, которые будут выглядеть странно, если исцеляющая кисть будет применена в значительной степени автоматическим процессом.
После того, как вы проверили кисть, и вы довольны результатами, отмените их (Edit -> Undo или CTRL + Z). Мы начнем с нового изображения для нашей записи. Откройте окно «Действия» (Окно -> Действия или ALT + F9). Нажмите кнопку «Новое действие» на панели инструментов окна Действие.
После того, как четко обозначено и с включенной записью инструмента, щелкните значок записи (кнопка круга) в нижней части окна «Действия». На этом этапе все изменения, которые вы выполняете на изображении, будут записаны. Вы можете приостановить процесс, если вам нужно, нажав значок кнопки остановки (и возобновив его, нажав значок записи), расположенный в нижней части окна «Действия».
Налейте изображение снова и используйте исцеляющую кисть, чтобы прикоснуться к каждому застрявшему пикселю, который вы найдете. Когда вы закончите, нажмите значок кнопки остановки, чтобы завершить процесс и сохранить набор действий. Не удивляйтесь, если у вас есть десятки мазков кисти или больше, записанных в вашем списке действий. Использование функции Action для отображения всех дефектных пикселей на нашем стареющем D80 требовало 46 отдельных мазков кисти.
Проверьте набор действий
Теперь, когда у нас есть наш набор действий, пришло время проверить его. Помните фотографию с начала учебника с зеленым фоном? Мы взяли эту фотографию без сопутствующего RAW-файла, поэтому мы не можем исправить ее без редактирования JPEG. Давайте загрузим его и посмотрим, что может сделать наш новый набор действий. Когда загруженный образ (помните, что он должен быть того же размера, что и ваша контрольная фотография) и выбранный вами набор действий, нажмите значок воспроизведения на панели действий, чтобы запустить набор действий.
Теперь вы можете применить свое настроенное действие к любому из старых фотографий, которые у вас есть на той же самой камере, которая страдает от тех же дефектов.
Хотя дефекты пикселей - это факт жизни, который не означает, что вам нужно жить с ними. Вооружившись трюками и методами, изложенными в этом уроке, вам никогда не придется страдать от фотографии с красной точкой с лазерным лучом или неоновым синим мазком, сменившим ваши фотографии снова.
