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  1. #1
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    Il trattamento del Rumore Digitale oggi

    Eccoci. Un nuovo thread per discutere di un annoso problema: il rumore digitale. Certo, direte, ne abbiamo lette di cotte e di crude. Ma, sinceramente, vorrei affrontare il problema da un altro punto di vista, partendo infatti dalla post-produzione: cosa offre oggi la tecnologia per migliorare le immagini catturate ad ISO "impossibili"? E, soprattutto, queste tecnologie funzionano davvero?

    Partiamo col dire velocemente cosa è il rumore e da cosa deriva: banalmente, il rumore digitale è quella specie di granella che appare sempre più evidente con l'aumentare degli ISO in uno scatto. Tale granella fa perdere dettaglio e va a disturbare l'omogeneità del colore. Il rumore è, a parità di dati di scatto, tanto più accentuato quanto

    - più piccolo è il sensore (Compatta 1">APS-C>FullFrame)
    - più risoluto è il sensore (Nikon D810>Nikon D5... 37 mpx la prima, 20 la seconda)

    Il rumore è, in qualche modo, legato al calore. Non sto ad entrare nei dettagli, ma basti pensare che le DSLR modificate per astrofotografia spesso vengono "adeguate" con sistemi di raffreddamento del sensore (celle di Peltier), per permettere esposizioni molto più lunghe a sensibilità alte senza degradare troppo l'immagine.

    Adobe "riconosce" il rumore di luminanza e il rumore sul colore, e, in Adobe Camera RAW, offre la possibilità di regolare questi due fattori MANUALMENTE per ottenere un buon compromesso tra disturbo e dettaglio. Esistono però altri software che permettono di gestire il rumore nelle nostre immagini, sia in manuale che in automatico; la macchina fotografica stessa, mentre risolve un'immagine .jpg, può applicare una noise reduction. In questa trattazione semiseria, mi son divertito a comparare empiricamente i risultati di alcuni software che possiedo (originali, quindi aggiornati regolarmente e con la possibilità di scambiare informazioni con la rete ) per vedere qual'è la via migliore per mitigare la grana senza perdere troppo dettaglio. Perché? Beh, sinceramente? Perché ero curioso di capire l'impatto dell'I.A. in questo campo... ... beh, bando alle ciance e andiamo.

    Uniformità del test

    Per provare ad uniformare il più possibile il test in condizioni "di fortuna" (4 di notte ) ho usato una fonte di luce led fissa (che poi però ha lievemente mutato colore per pila scarica , ma ci interessa il giusto), una sola lente (24-70 f/2.8 su D810), una distanza dal soggetto di circa 2 metri, apertura fissa a f/6.3, fuoco automatico sempre sullo stesso punto, WB manualmente misurato al primo scatto (vedi discorso sopra per le variazioni del colore), velocità di scatto variabili per ottenere una esposizione comparabile. Le immagini date in pasto ai software sono i .NEF 14 bit con compressione senza perdita come usciti dalla macchina, senza alcun sviluppo (con una nota, ma la vediamo dopo). Il .JPG fatto dalla macchina è in AdobeRGB, compresso il meno possibile, con correzione della distorsione ottica e NR sugli alti ISO impostato su NORMALE. La gamma ISO valutata è tra i 3200 ISO e i 52100 ISO. Nell'immagine allegata sotto, la riga BLU divide la gamma ISO naturale della macchina da quella estesa.

    I Software Usati
    1. Accoppiata Adobe Camera RAW + DxO Nik Dfine 2
      • nessun sviluppo manuale in ACR, soltanto impostazione automatica di dettagli e riduzione rumore in base agli ISO e alla fotocamera, con questi parametri:
        • DETTAGLIO: fattore 40; raggio 1.0; dettaglio 25; mascheratura 0;
        • RIDUZIONE RUMORE: luminanza 0; colore 25; dettaglio colore 50; sfumatura colore 50
      • L'immagine esportata da ACR viene elaborata in Dfine con misurazione automatica e riduzione automatica del rumore, quindi esportata in .jpg alla massima qualità possibile
    2. DxO PhotoLab 2.x
      • Nessuno sviluppo sull'immagine
      • Riduzione del rumore "PRIME" in automatico
    3. Topaz A.I. Clear in Topaz Studio
      • Nessuno sviluppo delle immagini
        • Topaz Studio tratta il colore del RAW in maniera "strana", che viene reso completamente scarico, come fosse necessario applicare una LUT per avere la corretta colorimetria. Per uniformare il colore ed il contrasto alle altre immagini, soltanto queste, una volta importate in Photoshop per la creazione dello schema, sono state corrette in contrasto e saturazione.
      • Impostazione di riduzione del rumore automatico, sfruttando il motore di I.A. del programma
      • Sfrutta la GPU in maniera esagerata! Fantastico.
    4. PhotoLemur
      • In realtà, è un tool I.A. based che si limita al miglioramento automatico di tutta l'immagine, non è dedicato al rumore. Ma agisce anche su questo... sarà meglio valutabile in situazioni di vita reale piuttosto che in uno scatto in studio... ma è interessante comunque...
    5. JPG da macchina
      • Con le impostazioni come descritte sopra
    Le Immagini

    Per questioni di spazio, non posso caricare tutte le immagini ad alta risoluzione. Ho cercato dunque di creare una maschera riassuntiva... speriamo che la risoluzione sia abbastanza buona da permettere di capirci qualcosa...

    Il trattamento del Rumore Digitale oggi-test-copia-.jpg

    Come potete vedere, anche la tavoletta nero/colori è una mod autocostruita (). Al riguardo, attenzione: la scalinatura degli ultimi due quadratini è volutamente nel file.

    Parziali Conclusioni

    E se le tirassimo insiemei? Almeno discutiamo un po', ed è sempre bello.

    Sarebbe molto interessante capire che tool usate, per eventualmente integrare la comparativa, che può e deve essere migliorata.

    Ripeto, il mio intento era una roba tipo Automatico vs I.A. vs Manuale (da fare), per capire se, effettivamente, l'intelligenza artificiale può realmente farci risparmiare tempo, oppure ci costringe a fare e poi rifare da capo...

    Ecco. Il mio l'ho fatto. Parola al forum!

    P.S. se notaste lacune nella trattazione o nella metodologia di test (escluse quelle già rilevate e dichiarate), ditemelo... grazie!
    Ultima modifica: 23-11-2018 alle 14:49, di grumble
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  2. #2
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    Dico solo una cosa: affascinante!

    ...ne dico anche un'altra: tristemente, al momento non posso dare nessun contributo.


    Però... veramente, veramente bello.
    Il senso della vita? Godersela e viverla al massimo.

  3. #3
    Fabbricante di Sogni
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    Bene, nessuna conclusione comunitaria, ma non è un problema...

    Vi espongo le mie. Magari fa comodo.

    Lasciamo da parte PhotoLemur, che non è fatto per la riduzione del rumore. Qualcosina fa, ma probabilmente l'IA non riesce ad interpretare correttamente cosa deve migliorare. Devo dire che, comunque, guardando soltanto lui, a iso maggiori corrisponde un risultato migliore. La gamma dinamica subisce un duro colpo già a 6400 ISO...

    Continuando sull'onda dell'IA, parliamo del Topaz. A mio parere, spalma un pochino troppo sul rumore di luminanza, ma mantiene un alto livello di dettaglio anche ad altissimi iso. A 51200, però, lascia alquanto a desiderare. Questa non è scena reale, ma su un viso, in condizioni particolari, credo avremmo un accentuato "effetto cera" di certo non voluto. Inoltre, non mi soddisfa la gestione della gamma dinamica: i colori vengono smorzati in maniera troppo accentuata. A sua discolpa, va detto che 1. avrei potuto modificare qualche impostazione, ma stavo lavorando sull'automatismo, quindi non l'ho fatto per scelta; 2. i motori IA sono molto recenti, e ancora devono apprendere le più svariate situazioni. Vedremo in futuro.

    ACR+Nik Dfine: mah, non male, non benissimo. Va detto che è il processo meno automatizzato (l'automazione era il "bersaglio" del test), e che in ACR ho lasciato la riduzione del rumore al minimo sindacale. I file vengono fuori abbastanza sgranellati, comunque utilizzabili su stampa di piccole dimensioni. La caduta di dettaglio si osserva dopo gli 8000 ISO (guardate i dadi da poker...). La gamma dinamica è discretamente conservata (attenzione: in ACR non ci sono state modifiche al file, che risulta quindi leggermente "scarico" di colore in partenza), con un brusco calo negli altissimi ISO.

    DxO PhotoLab 2: a parer mio, come lui, quantomeno nella gestione del rumore, non c'è nessun altro. Applica una correzione graduale per ottenere un risultato costante, con la perdita di dettaglio e gamma dinamica ridotta ai minimi termini (per quanto possibile). Che dire... io mi sento di promuoverlo a pieni voti, quantomeno in una situazione di test come questa. Mi piacerebbe fare un secondo test su situazione simil-reale... un volto, magari... vedrò di attrezzarmi, in qualche modo... sperando di produrre risultati quantomeno interessanti...
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  4. #4

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    Passo anche di qua,
    interessante lo sviluppo complimenti, purtroppo però sarà colpa del mio occhio ma anche salvando la tua immagine e aprendola con zoom faccio veramente fatica a distinguere il rumore dei singoli scatti, noto però come da tua considerazione che il DxO PhotoLab 2 è abbastanza costante e non modifica i colori dell'immagine come PhotoLemur e Topaz.

    Io quando ho a che fare con il rumore, su Lightroom modifico sempre manualmente foto per foto, è una rottura e una "perdita" di tempo ma il risultato premia, in qualsiasi foto mi sembra indispensabile compensare i valori di disturbo per riuscire a tirare fuori dettagli che altrimenti verrebbero persi.
    Non sono però pratico di stampa fotografica quindi i dettagli che considero sono solamente dal punto di vista digitale, non ho idea di quale resa digitale sia necessaria per ottenere una stampa di un certo livello.

  5. #5
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    Passo anche di qua,
    interessante lo sviluppo complimenti, purtroppo però sarà colpa del mio occhio ma anche salvando la tua immagine e aprendola con zoom faccio veramente fatica a distinguere il rumore dei singoli scatti, noto però come da tua considerazione che il DxO PhotoLab 2 è abbastanza costante e non modifica i colori dell'immagine come PhotoLemur e Topaz.

    Io quando ho a che fare con il rumore, su Lightroom modifico sempre manualmente foto per foto, è una rottura e una "perdita" di tempo ma il risultato premia, in qualsiasi foto mi sembra indispensabile compensare i valori di disturbo per riuscire a tirare fuori dettagli che altrimenti verrebbero persi.
    Non sono però pratico di stampa fotografica quindi i dettagli che considero sono solamente dal punto di vista digitale, non ho idea di quale resa digitale sia necessaria per ottenere una stampa di un certo livello.
    Probabilmente, il problema è la risoluzione del file. L'originale pesa veramente tanto... proverò a caricarlo da qualche parte e a linkarlo qui sul thread, in maniera che possiate scaricarlo e guardarlo in grande.

    Lo studio fatto aveva un solo scopo: vedere come i software di oggi trattano in automatico il rumore digitale. La riduzione manuale del rumore fa parte del mio flusso di lavoro normale e guai a chi me la tocca, ma la curiosità di sapere come l'IA approccia questo problema è troppo forte

    Inoltre, alle volte capita di avere un sacco di foto fatte nelle stesse condizioni: quello che faccio di solito è sviluppare la prima (ACR, in tutte le sue parti, quindi anche la riduzione del rumore) poi sincronizzare le impostazioni con le altre foto. Ma in questi casi, se hai un automatismo che funziona veramente bene, puoi risparmiare un sacco di tempo

    Tra tutti i programmi provati, a mio parere, DxO vince di diverse lunghezze. Seguendo il thread dei software, avremo occasione di vederne altri... ho in serbo qualche sorpresina

    Riguardo alla stampa, hai aperto un mondo! Dico solo che, alle volte, foto che in digitale sono molto rumorose, in stampa migliorano tantissimo. Certo, dipende sempre dalle dimensioni della stampa, ma in generale, la stampa migliora tante cose (ad esempio, vi è mai capitato di chiudere i neri in sviluppo e di vedere, sul digitale, un effetto tipo "ondate di nero in crescendo"? Ecco, sulla stampa, questo artefatto, se non eccessivamente accentuato, scompare del tutto...).

    Comunque, è sempre troppo bello leggere i pareri di tutti nel nostro angolino fotografico! GRAZIEEE!!!

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  6. #6

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    Probabilmente, il problema è la risoluzione del file. L'originale pesa veramente tanto... proverò a caricarlo da qualche parte e a linkarlo qui sul thread, in maniera che possiate scaricarlo e guardarlo in grande.

    Lo studio fatto aveva un solo scopo: vedere come i software di oggi trattano in automatico il rumore digitale. La riduzione manuale del rumore fa parte del mio flusso di lavoro normale e guai a chi me la tocca, ma la curiosità di sapere come l'IA approccia questo problema è troppo forte

    Inoltre, alle volte capita di avere un sacco di foto fatte nelle stesse condizioni: quello che faccio di solito è sviluppare la prima (ACR, in tutte le sue parti, quindi anche la riduzione del rumore) poi sincronizzare le impostazioni con le altre foto. Ma in questi casi, se hai un automatismo che funziona veramente bene, puoi risparmiare un sacco di tempo

    Tra tutti i programmi provati, a mio parere, DxO vince di diverse lunghezze. Seguendo il thread dei software, avremo occasione di vederne altri... ho in serbo qualche sorpresina

    Riguardo alla stampa, hai aperto un mondo! Dico solo che, alle volte, foto che in digitale sono molto rumorose, in stampa migliorano tantissimo. Certo, dipende sempre dalle dimensioni della stampa, ma in generale, la stampa migliora tante cose (ad esempio, vi è mai capitato di chiudere i neri in sviluppo e di vedere, sul digitale, un effetto tipo "ondate di nero in crescendo"? Ecco, sulla stampa, questo artefatto, se non eccessivamente accentuato, scompare del tutto...).

    Comunque, è sempre troppo bello leggere i pareri di tutti nel nostro angolino fotografico! GRAZIEEE!!!

    Ok, attendo il link.
    Certamente, se dovessimo trovare un software che in autonomia riesca a gestire il rumore digitale il tempo risparmiato sarà parecchio!

    Attenderò le "sorpresine" con ansia

    Io come esperienza di stampa ho solo una foto che ho voluto stampare non molto tempo fa sulla nuova stampante Hp Envy 4527 (cartuccia nero e colori, 40€ amazzone in sconto, costano più le cartucce della stampante ), ho utilizzato carta fotografica storica (10 o più anni) Hp Premium Photo Paper 240 g/m², il risultato non è stato malvagio se non fosse che sul nero soprattutto noto delle righe verticali violacee (stampa orizzontale) come se fossero disposte tra un pixel e l'altro...bàh
    Ho comunque intenzione, prima o poi, di sviluppare qualche scatto ben riuscito e farlo stampare da un fotografo della zona magari inserendolo in un quadro.

  7. #7
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    Qui potete trovare il file in alta definizione. Pesa circa 75 Mb.

    La gestione in autonomia "totale", a mio personalissimo parere, è impossibile. Un bell'aiuto, invece, si può avere. imho, quello che deve migliorare è questo aiuto, che in determinate circostanze, può essere lasciato fare da solo. Da quello che ho letto, l'IA lavora su una base di addestramento (nel caso specifico, vengono mostrate ad un sistema immagini con rumore digitale) con il quale impara a riconoscere il rumore e a correggerlo. Quello che sembra fare in questo momento (ad esempio, in Topaz) è: "tanto rumore->troppa correzione". D'altronde, non è difficile fare una azione, ma modularla. Sarà bello scoprire cosa ci riserverà il futuro...
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  8. #8

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    La gestione in autonomia "totale", a mio personalissimo parere, è impossibile. Un bell'aiuto, invece, si può avere. imho, quello che deve migliorare è questo aiuto, che in determinate circostanze, può essere lasciato fare da solo. Da quello che ho letto, l'IA lavora su una base di addestramento (nel caso specifico, vengono mostrate ad un sistema immagini con rumore digitale) con il quale impara a riconoscere il rumore e a correggerlo. Quello che sembra fare in questo momento (ad esempio, in Topaz) è: "tanto rumore->troppa correzione". D'altronde, non è difficile fare una azione, ma modularla. Sarà bello scoprire cosa ci riserverà il futuro...
    Adesso si che si vede la differenza, DxO fa la differenza, gli altri effettivamente agiscono con troppa correzione quando è presente tanto rumore, a livelli bassi invece sembrano "pastrocchiare" la foto, Topaz in primis.
    Detto ciò hai ragione, il tocco umano penso sia sempre necessario anche con un software di automatismo.

  9. #9
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    Nella mia ignoranza....posso chiedere perchè non provi Neat-Image e Noiseware?
    La firma è morta.

  10. #10
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    Nella mia ignoranza....posso chiedere perchè non provi Neat-Image e Noiseware?
    Semplice, perché li ho già provati. Per Neat-Image ho due licenze, una per Photoshop (in realtà vecchiotta e non più aggiornabile... dovrei acquistare la nuova versione) ed una per Premiere. Lato video non mi dispiace (ma il nr di DaVinci Resolve Studio è anni luce avanti), lato foto non mi piace. Soprattutto sui volti, pur facendo una regolazione fine, pur profilando l'immagine in automatico (ma anche in manuale) lascia (imho) un effetto cera che mi risulta poco gradevole.
    Per toglierlo, il tumore lo toglie...

    Ho provato ad usare anche il modulo di nr di On1 Photo RAW 2019.x, anche questo acquistato con licenza per avere il "full Power", ma non mi sembra entusiasmante. Lui lavora molto bene su altre cose, ma il nr non è il suo forte.

    Comunque, se volete e vi interessa, non ho problemi a rimettere mano ai file in altri software. Anzi, disponibilissimo!
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