A képzajról..
Ejtsünk pár szót a képzajról, mely a digitális fényképezőgépekkel készített felvételek egyik jellemző tulajdonsága. Egy fotón zajnak tekintünk milyen olyan strukturális eltérést, mely a felvétel és a téma idealizált, tiszta látványa között mutatkozik. A digitális gépeknél a zaj legjelentősebb forrása az érzékelő, a felvételen látható eltérés pedig a fotonzaj miatt jön létre, ami a detektált fotonok számának statisztikai bizonytalanságából adódik. A fotográfiai megvilágítástartományban a fényáram folyatosnak tekinthető, ám de valójában nem permanens. Így hiába mér gépünk X számú fotont, sosem annyi fog ténylegesen "becsapódni" a képérzékelőbe, a zaj létrejöttéhez pedig már pár tucatnyi eltérés is elég. Bár a zaj annál nagyobb, minél több a foton (azaz a fény), a jó fényviszonyok között készült felvételek mégis kevésbé zajosak, mint sötétben készült társaik között készült társaik. Ennek oka, hogy a világossággal a fotonok száma jobban növekszik, mint maga a zaj, így a jel/zaj viszony javul, ami miatt kevésbé lesz feltűnő maga a zaj - pedig több van belőle, mint egy éjszakai felvételen. A leírtakból logikusan következik, hogy a kisebb képérzékelővel rendelkező fényképezőgépek zajszintje magasabb, mint egy nagy méretű szenzorral ellátott tükörreflexes masinának, mivel a kisebb lapkákban eleve kevesebb fotont lehet összegyűjteni. A telefonokban pedig ugye még a belépőszintű fényképezőgépekénél is kisebb szenzorok vannak...
Gyenge fényviszonyok között mobiltelefonnal készített, zajos felvétel (SE K750i)
Az éjszakai képek azonban az ún. sötétzaj miatt is lesznek gyengébb minőségűek. Az érzékelőre jutó fotonok egy része eltalál egy elektront, mely a foton energiájától kiszabadul az atommag vonzásából, fotoeffektust okoz. A fotoelektronokokat a vezérlőelektróda elektromos tere a pixelben tartja, az így összegyűlt elektronok mennyiségét az érzékelőlap kiolvasáskor megméri. A gond az, hogy a pixelekben nem csak "hasznos" fotoelektronok lesznek, hanem termikus úton keletkező példányok is, melyek a sötétzaj forrásai. Ezek száma az expozíciós idő vagy a hőmérséklet növelésélésével szintén nő, gyenge fényviszonyok között pedig általában hosszabb záridőt használunk, ez is a zaj okozója. Fényképezőgépeknél egyébként ez egy elég gyenge zajtényező, csak a legsötétebb részkenél látszik.
Képzaj ISO200-as (balra) és ISO3200-as (jobbra) érzékenységnél (Pentax K100D Super)
Cikkünk témáját figyelembe véve azonban nem is ezek, hanem az érzékenység változtatásából adódó zaj a legfontosabb. Mint már említettem, a digitális fotómasináknál nem kell más-más filmet betennünk az érzékenység változtatásához, elég csak megnyomnunk pár gombot. Az ISO-érték kapcsán szintén nagy háború folyik a gyártók között, soha nem látott (ISO 12800, stb.) érzékenységeket tudnak a legolcsóbb gépek is, ám ezek kivétel nélkül használhatatlanok. Digitális fényképezőgépeknél az említett érték változtatása ugyanis nem a képérzékelő érzékenységét szabályozza, csupán az abból kinyert analóg jelet erősíti még az analóg-digitális átalakítás előtt. Ha mondjuk ISO 200-as alapérzékenységről ISO 800-ra kapcsolunk, a jelet négyszeresére erősíti a gép, így ugyanolyan fényességet kaphatunk negyed akkora jelből, azaz kevesebb elektronból is. A gond csak az, hogy ezzel együtt a jel/zaj viszony romlik, a sötétzaj és a kiolvasási zaj mértéke pedig megnő, pedig utóbbi egyébként is jelentős mértékű. Kis képérzékelőknél - például mobiltelefonoknál - a jelenség még erősebb, így az ISO állítását lehetővé tevő, fejlettebb kamerás mobiloknál csak egy visszafogott tartományon belül mozoghatunk, de szinte biztos vagyok benne, hogy a számháború előbb-utóbb ezt a részt is el fogja érni.
Zajmentes, zajos, zajszűrt felvétel
A zajjal kapcsolatban érdemes még beszélni a zajszűrésről. A kis méretű képérzékelők által készített zajos felvételeken a gyártók különböző szűrőalgoritmusokkal kívánnak segíteni, általában kevesebb sikerrel. A mobiltelefonoknál két elterjedt módszer van, az egyik a Sony Ericsson középkategóriás gépeiben használt módszer, mely bár minden zajt, mintázatot kiszed a képekből, cserébe elmosott, olajfestmény hatású fotókat kapunk. A többiek ennél diszkrétebbek, a zajt nem tüntetik el teljesen, csak elfogadható szintre hozzák, ám az apró részletek így is elvesznek. A mobiltelefonok tehát fizikai korlátaikból adódóan zajos, szűrt képeket csinálnak, ez sajnos tény, amivel részben meg is válaszoltuk cikkünk fő kérdését...
A cikk még nem ért véget, kérlek, lapozz!
