Miten tunnistaa juuttuneet pikselit ja poista ne digitaalisista valokuvista

Jos olet huomannut, että digitaalikuvissa on hotspotteja, alueet, joissa kameran anturissa on jumissa oleva pikseli, on aiheuttanut hyvin kirkkaita värejä, jotka eivät kuulu kuvaan, et ole yksin. Se on uskomattoman yleinen ilmiö, mutta se ei tarkoita sitä, että sinun täytyy sietää sitä. Lue, kun keskustelemme siitä, mikä erottaa jumissa olevat pikselit muista anturivirheistä ja -ongelmista, miten tunnistaa sen ja miten se korjataan sekä kamerassa että ulos.

Mikä on Stuck Pixel ja mistä se tulee?

Ensin määritellään, mitä jumittunut pikseli on, ja anna sinulle esimerkki siitä, että sinulla on välitön viitekehys. Tärkein asia selvittää heti lepakolla on se, että emme puhu sellaisista pikseleistä, jotka sijaitsevat kameran LCD-näytössä. LCD-näytön kanssa mahdollisesti ilmenevät ongelmat ovat varmasti ärsyttäviä, mutta ne eivät vaikuta millään tavalla kuviin (vain näiden kuvien näyttäminen kameran rungossa). Kameran LCD-näytön ongelmat muistuttavat paljon työpöytämonitorien kanssa löydettyjä ongelmia, koska muotoilu on melko samanlainen. Ei ole paljon, mitä voidaan tehdä kameran näyttöongelmissa, joita ei tarvitse palauttaa korjausta varten.

Digitaalikamerasi sisällä on CMOS-anturi, ja se on kiinnostuneiden pikselivirheiden lähde. Anturi on pieni joukko valodiodeja, jotka on järjestetty verkkoon aivan kuten tietokoneen näyttö on suuri joukko pikseleitä. CMOS-anturissa on miljoonia pikseleitä, kuten monitori käyttää miljoonia pikseleitä yhdistettynä taustavalaistukseen. kaapata valo yhdistettynä prosessointialgoritmiin, jotta voit luoda kuvan, jota voit tarkastella. Kun kaikki toimii hyvin, et anna paljon ajatuksia niille mikroskooppisille valodiodeille. Kun asiat alkavat häiriintyä, yhtäkkiä yksi (tai moni) pikku kaverista ottaa keskipisteen valokuvissasi.

Ilmeisimpiä toimintahäiriöitä kutsutaan "juuttuneeksi pikseliksi". Jos kyseessä on juuttunut pikseli, jotkin tai kaikki RGB-komponentin muodostavat fotodiodit, jotka muodostavat kuvassa olevan yhden pikselin, jäävät maksimiarvoonsa. Tämä tarttunut pikseli voi täten olla kirkkaan sininen, vihreä tai punainen, jos vain osa fotodiodeista on kiinni tai puhdas valkoinen, jos kaikki kyseisen pikselin diodit ovat juuttuneet maksimiarvoonsa. Seuraavassa on esimerkki luonnossa esiintyvästä pikselistä.

Vasemmalla puolella näkyy kaksi jumittua pikseliä (yksi kirkkaan sininen ja yksi kirkkaan valkoinen), kun Nikon D80-kamerasta otetussa JPEG-kuvassa on 100%: n raja. Oikealla puolella näkyy 3000 prosentin sato (Photoshop-pikseliruudukon päällä). Jos olet kiinnostunut siitä, miksi sininen täplä ilmestyy ulos musteena paperilla, se on JPEG-käsittelyalgoritmin sivuvaikutus kamerassa. Todellinen juuttunut pikseli on kiinteä paikka, mutta kun kamera käsittelee CMOS-anturin raaka-ainetta demosaatioprosessin ja Bayerin suodattimen avulla, anturin yksi epäonnistumispiste ottaa tämän pistemäisen ulkonäön.

Pinottu pikseli eroaa muista tavallisista artefakteista ja digitaalisessa kuvassa esiintyvistä puutteista. Digitaalisessa kuvassa oleva ”kuollut pikseli” on seurausta toimimattomista fotodiodeista. He eivät palaa liian korkeisiin arvoihin (kuten kaikki sininen), jolloin he eivät lainkaan anna arvoja (mikä johtaa pimeän mustaan ​​kohtaan). Jotkut tänään kuvailemamme tekniikat huolehtivat itse asiassa kuolleista pikseleistä, mutta ensisijainen painopiste on kiinnittyneissä pikseleissä, koska ne on helppo korjata ja ne erottuvat huomattavasti enemmän (koska silmä on vedetty luonnottomasti kirkkaisiin pisteisiin tummaa taustaa vasten) ).

Pikseleiden ja kuolleiden pikselien lisäksi on nimeltään "kuumia pikseleitä". Toisin kuin jumissa ja kuolleissa pikseleissä, jotka on kiinnitetty CMOS-anturiin aivan kuten huono pikseli monitorissa, kuumia pikseleitä ovat väliaikainen esine, joka tulee ja menee. Kun digitaalikameraa käytetään laajennetuille valotuksille (kuten valokuvaretkille tai muille valokuvaprojekteille, jotka vaativat altistumista, jotka mittaavat sekunneissa), CMOS-anturi lämpenee. Pikselit, jotka näkyvät "kuumina" pitkällä valotuksella, eivät ehkä koskaan näy uudelleen (ja muut pikselit saattavat näkyä kuumina seuraavassa pitkässä valotuksessa).

Monissa kameroissa on kohinanvaimennustoiminto erityisesti tätä tilannetta varten, jossa otat toisen kuvan (objektiivin kannen ollessa päällä) heti ensimmäisen valokuvan jälkeen ja toinen kuva käytetään tunnistamaan, mitkä pikselit ovat tällä hetkellä kuumia CMOS-laitteessa ja poista / sekoita nämä pikselit alkuperäisen kuvan kanssa. Katso kamerasi ja / tai valmistajan verkkosivuston ohjeista, onko kamerassasi tällainen ominaisuus. Nämä kohinanvaimennussuodattimet ovat käteviä pitkiä valotuksia puhdistettaessa, mutta eivät voi auttaa kuolleiden tai jumissa olevien pikselien osalta.

Lopuksi on olemassa fyysisiä esineitä, joilla ei ole mitään tekemistä CMOS-anturin vikojen kanssa, mutta oikeissa olosuhteissa ne voivat näyttää jumittuneilta pikseleiltä: tavallinen vanha pöly. Jos DSLR: llä on vähän pölyä anturin lasissa, sinun täytyy puhdistaa se. Tutustu DSLR-antureiden puhdistusoppaaseen, jotta voit tunnistaa, onko pöly ongelmaasi ja miten se poistetaan, jos se on.

Joten missä tämä jättää sinut, jumittuneiden pikselien kärsivien? Tarkastellaan saatavilla olevia ratkaisuja.

Kiinnittyneen pikselin ongelman kiinnittäminen kameraan

On olemassa monia tapoja lähestyä tarttunutta pikselin ongelmaa, joka vaihtelee vapaasta kalliin ja yksinkertaiseen monimutkaisuuteen. Lue eri tekniikat ja päättää, mitä kameran takuu, budjetti ja kärsivällisyys sallivat. Tarkastellaan ensin saatavilla olevia kameran sisäisiä ratkaisuja. Ihannetapauksessa voit korjata kameran täällä ja virittää; realistisesti se on yleensä hankalaa tai kallista korjata ongelma kamerassa. On myös syytä huomata, että kameran sisäiset ratkaisut ovat erittäin brändin / mallin riippuvaisia, ja sinun on tehtävä vähän hakukoneen työtä, jotta voit selvittää, tukeeko tietty tuotemerkki ja malli tässä osiossa kuvattuja tekniikoita.

Kuolleen pikselin uudelleenmuotoilu

Nykyaikaisilla digitaalikameroilla on miljoonia pikseleitä. Jos joku menee huonosti, se ei ole maailman loppu (mutta kun muutama niistä kääntyy kirkkaan sinistä tai vihreää, se varmasti häiritsee). Koska anturissa on kymmeniä miljoonia pikseleitä työskentelemään, kameranvalmistajien tarjoama virallinen ratkaisu on yksinkertaisesti "kartoittaa" huonot pikselit. Tämä ratkaisu on ohjelmistopohjainen ja kertoo kameralle "OK, Ignore pixel # 12,486,200 ja interpoloi tiedot ympäröivistä 8 pikselistä täyttääkseen tyhjän." Tuloksena on viallinen pikseli, joka takaa jopa rikosteknisen asiantuntijan. - Älä kerro, missä korjaus on tehty.

Jos kamerassasi on takuu, voit lähettää sen korjauslaitokseen ja he suorittavat diagnostiikan kamerassa ja kartoittavat kuolleet pikselit. Jos kamera ei ole takuulla, palvelu on yleensä noin 100-200 dollaria. Se on kallista, mutta ylösalaisin se sisältää yleensä ammattimaisen kameran puhdistuksen osana diagnostiikkapalveluja.

Jotkut valmistajat, kuten Olympus, sisältävät kuvapisteiden kartoitusominaisuuksia kameran laiteohjelmistoon. Tämä ominaisuus otetaan käyttöön sulkemalla suljin / objektiivin yläraja ja aktivoimalla pikselikartoitusvaihtoehto asetusvalikossa. Musta viitekehys on otettu ja mahdolliset havaitut jumittuneet pikselit kartoitetaan; ei tarvita matkaa korjauskeskukseen.

Jos kamerassa on pikselikartoitusominaisuus, käytä sitä kaikin keinoin. Jos olet juuri ostanut uuden kameran (tai se on edelleen takuun piirissä) ja sinulla on suuri määrä jumissa tai kuolleita pikseleitä, lähetä se joka tapauksessa takaisin korjausta varten. Emme ole kovin innokkaita kuorittamaan satoja dollareita palvelukutsulle, jossa kartoitetaan jumissa olevia pikseleitä, yksinkertaisesti. Kyllä, se kartoittaa nykyiset kuolleet pikselit, mutta on väistämätöntä, että kamerasi ikääntyessä päädyt enemmän. Sen sijaan, että karsittaisit vakavia kätejä joka kerta, kun muutama sato nousee uudelleen, kannattaa käyttää muita tekniikoita niiden poistamiseksi.

Ravista sitä löysällä automaattisella puhdistuksella

Markkinoilla on melko vähän kameramalleja, joissa on automaattinen puhdistus. Pohjimmiltaan pieni moottori värähtelee CMOS-anturin koteloa ultraäänitaajuuteen (aivan kuten korkeatasoisilla hammasharjoilla ja korujen puhdistuslaitteilla), jotka haluavat ravistella pölyä, joka on kiinnittänyt anturin lasiin.

Yli muutama iloinen valokuvaaja on ilmoittanut, että automaattinen puhdistusprosessi pienensi tai eliminoi tarttuneen pikselin ongelmansa. Ottaen huomioon, että tämä on pohjimmiltaan mikroskooppinen versio pikseleiden varovaisesta hieromisesta LCD-näytöllä, jotta ne voidaan poistaa, näemme, miten se vain toimii. Se on pitkä laukaus, mutta se on myös ilmainen laukaus (ja sinun pitäisi käyttää toimintoa puhdistamaan kamerasi joka tapauksessa), joten voit kokeilla sitä myös, jos kamerat urheilevat tällaista ominaisuutta.

Huomautus: Jotkut valmistajat, kuten Canon, yhdistävät puhdistustoiminnon uudelleenmuokkaustoimintoon (eivätkä tee asiakirjoissa selväksi, että kaksi asiaa tapahtuu samanaikaisesti).

Kiinnittyneen pikselin ongelman kiinnittäminen ohjelmistoon

Niille meistä, jotka eivät ole riittävän onnellisia saamaan takuu-kameran tai sisäänrakennetun puhdistus- / remapping-toiminnon, on parasta käyttää ohjelmistoa ongelman hoitamiseksi. Katsotaanpa automaattisia, puoliautomaattisia ja manuaalisia tapoja, joilla voit korjata valokuvia.

Vaihda RAW-tilaan

Kuten artikkelissa jo mainitsimme, syy siihen, että kamerassa olevat kamerat käsittelevät kameran sisäistä käsittelyä, johtuu siitä, että jumittuneet ja kuolleet pikselit näyttävät niin suurilta lopullisessa JPEG-kuvassa. Tiedät, että on helpoin tapa välttää kukin viallinen pikseli ja päästä eroon niistä kokonaan? Voit ottaa valokuvia RAW-muodossa. Kun on aika käsitellä valokuvia, käytä vain RAW-prosessointityökalua kuten Adobe Photoshop, Adobe Lightroom tai RawTherapee, koska nämä työkalut toimivat vuorovaikutuksessa kameran (ja upotetun pikselin tietojen) tarjoaman RAW-muodon kanssa ja kartoittavat aktiivisesti pikselit . (Jos et tarvitse kaikkia suurempien maksullisten ja maksuttomien RAW-muokkausohjelmien kelloja ja vihjeitä ja haluat vain muokata viallisia pikseleitä ja tehdä sen kanssa, vähemmän automaattinen, mutta erittäin kannattava ratkaisu Windows-käyttäjille on ilmainen sovellus Pixel Fixer.)

Katsotaanpa, miten se näyttää toimimalla näyttämällä sinulle saman Nikon D80: n kuvan, jonka olemme aiemmin maininneet. Tämä kamera ja monet muut sen kaltaiset kuvat tallentavat sekä RAW-kuvan että käsittelevät sen JPEG-kuvaksi, joka sopii tarkoituksellemme, koska saamme mahdollisuuden tarkastella samaa kuvaa ja vertailla sitä.

Katsotaanpa valokuvan täysikokoista rajaa ja sitten zoomatussa vertailussa, jossa korostetaan samaa tilaa RAW- ja JPEG-muodoissa.

Pikseleitä on vaikea nähdä normaalilla resoluutiolla ja katseluetäisyydellä, joten otimme vapauden kiertää niitä sinulle. Ylimpänä on sama valoisin sininen pikseli näytekuvasta, joka on aiemmin artikkelissa, pariksi uudelleen kirkkaamman valkoisen vihreän kanssa. Lähennä lähemmin nyt käyttämällä Photoshopia ja vertaa sitä, kuinka saman kuvan esimerkki RAW-muodossa ei sisällä viallisia pikseleitä. Tässä on tärkeää huomata, että emme tehneet mitään muuta kuin avata kuvan asianmukaisella RAW-katselutyökalulla; RAW-moottori huolehti itse kiinnittyneistä pikseleistä.

Kaikki kuolleet tai juuttuneet pikselit kartoitetaan täysin, kun käytetään RAW-muotoa, joka on liitetty sopivaan RAW-lukijaan. Joten mikä on tämän tekniikan haittapuoli? Jos olet tottunut kuvaamaan kaikkia JPEG-tiedostoja ja vain polkemalla tiedostoja muuhun kuin RAW-valokuvienhallintatyökaluun, kuten Picasaan, sinun on siirryttävä kuvaamaan RAW (tai RAW + JPEG) ja täysin erilainen työnkulku (ainakin saada valokuvia pois kamerasta ja haluamastasi hallintatyökalusta). Tulet myös osumaan muistikorttiosastoon; kun JPEG voi kestää 1-2 Mt valokuvaa kohden, RAW-kuvatiedosto vie helposti 7-8 Mt.

Manuaalisesti ja Batch Editing Your Photos

RAW-kuvan ottaminen täältä ulos voi korjata ongelman, mutta mitä jos et halua kuvata RAW-muistissa (muistin ja koon vuoksi) tai jos sinulla on paljon kuvia, joissa on jumissa olevia pikseleitä ennen kuin huomasit ongelman? Voit muokata yksittäisiä kuvia manuaalisesti, jos käytät hyvää valokuvankäsittelyohjelmaa, kuten Photoshopia tai Gimpia, voit tallentaa toimet ja automatisoida prosessin, ja voit myös (kun olet todennut, että toimintasi järjestys toimii hyvin) koko prosessi. Photoshopin ”Spot Healing” -työkalu on taivaassa tehty tehtävä tähän tehtävään.

Ennen kuin näytämme sinulle, miten tämä temppu tehdään, meidän on korostettava, että joukko toimia, joita aiot luoda vain työskentele samassa kamerassa olevien valokuvien kanssa ja samalla resoluutiolla kuin alkuperäinen valokuva, jota käytit toiminnon luomiseen. Koska Photoshop ja Gimp muistaa yksittäisten harjanvetojen tarkat koordinaatit, jos käytät toimintoa johonkin muuhun kokokuvaan tai eri kamerasta, jossa on erilainen viallisten pikselien joukko, se ei toimi.

Luo referenssikuva

Voit käyttää olemassa olevaa valokuvaa viitekuvana, mutta olet varmasti unohtanut pikselit; se on aivan liian vaikeaa löytää ne tavallisten esineiden, kuten vaatteiden ja maisemien, merelle. Hyvä vertailukuva tekee elämästäsi paljon helpompaa. Tartu kameraan ja vaihda se manuaaliseen tilaan (jos kamerassasi ei ole manuaalista tilaa, lähetä nämä asetukset mahdollisimman tarkasti). Kytke kamera manuaaliseen tarkennukseen, säädä ISO: n arvoksi (vähintään ISO 800 tai korkeampi) ja säädä suljinnopeutta 1/1000: n sekunnin yläpuolelle. Aukko ei ole väliä, sillä seuraava vaihe on estää kaikki valo; aseta korkki kameraan ja peitä etsimen peukalolla varmistaaksesi, ettei valoa pääse vuotamaan. Kytke muutama kuva (ja jos haluat olla todella analyyttinen, säädä ISO-asetus ylös ja alaspäin, joten voit vertailla tuloksia hauskaa).

Tarkasta referenssikuvaasi

Kun ISO 800 + millisekunnin altistuminen on kädessä, palaa riittävän tehokas kuvankäsittelyohjelma kuten Photoshop tai Gimp. Tärkeintä on, että sinun täytyy pystyä parantamaan tai sekoittamaan nämä paikat, ja sinun täytyy pystyä tallentamaan itsesi tekemällä toimet (jos haluat eräprosessin, kuten me hetkessä).

Viitekuvasi on auki, pyyhi kuvaa etsimällä mitään ei ole puhdas musta. Hämärin vihje super-tummasta harmaasta kuviosta, joka ei ole yhteneväinen vaaleampaan / kirkkaampaan kohtaan, on hieno (tämä on vain taustamelu, joka on digitaalisen valokuvauksen prosessin väistämätön sivutuote). Mikä tahansa, joka jopa muistuttaa värikkäitä tai valkoisia täpliä, lohkareita tai valopisteitä, joita ei koskaan pitäisi nähdä kamerassa, jossa on linssinsuojus, on kuitenkin jumissa pikseli. Yllä olevassa näytössä.

Luo toimintasarja

Nyt kun meillä on referenssikuva, voimme luoda toimintasarjan, joka tallentaa toimet, jotka ovat välttämättömiä tarttuneiden pikselien poistamiseksi kuvastamme. Kuten aiemmin mainitsimme, voit tehdä tämän manuaalisesti jokaiselle valokuvalle, mutta niin kauan kuin sinulla on kuvanmuokkain, joka tukee minkäänlaista toimintamakroa, ei ole mitään järkeä olla hyödyntämättä sitä. Ohjeemme koskevat Photoshopia, muokkaa niitä muokkaussovellukselle.

Photoshopissa avaa referenssikuva, jos se ei ole jo auki. Zoomaa johonkin kiinnittyneistä pikseleistä ja valitse Spot Healing Brush painamalla J-näppäintä tai valitsemalla se työkalurivin paletista. Säädä harjan koko niin, että se vain peittää tarttuneen pikselin. Kokeile harjaa, jos se poistaa värin (ja palauttaa alueen puhtaaksi mustaksi) yhdellä tai kahdella napsautuksella. Tavoitteena on käyttää mahdollisimman vähän parantavaa harjaa, koska todellisissa kuvissasi ei ole täysin tumma tausta; heillä on monivärisiä ja erittäin ulottuvuisia pintoja, jotka näyttävät outoilta, jos parannaharjaa käytetään voimakkaasti automaattisella prosessilla.

Kun olet testannut harjan ja olet tyytyväinen tuloksiin, peruuta ne (Muokkaa -> Kumoa tai CTRL + Z). Aloitamme tuoreella kuvalla tallennuksemme. Avaa Toiminnot-ikkuna (ikkuna -> Toiminnot tai ALT + F9). Napsauta Toiminto-ikkunan työkalurivin Uusi toiminto -painiketta.

Nimeä toiminta. On parasta nimetä se hyvin tarkasti, kuten "Stuck Pixel Fix - Nikon D80 - 3872 × 2592", joten et koskaan avaa sitä vahingossa vääristä kuvista väärästä kamerasta. Ennen kuin siirrymme, on yksi erittäin tärkeä näyte; napsauta Toiminnot-ikkunan lento-valikkoa ja varmista, että ”Salli työkalun tallennus” on valittuna. Jos et tarkista tätä, Toimintaprosessi ei tallenna käyttämiäsi työkaluja, mikä on ratkaisevan tärkeää tämän prosessin onnistumiselle.

Kun se on selvästi nimetty ja työkalun tallennus on kytketty päälle, napsauta Toimintat-ikkunan alaosassa olevaa tallennuskuvaketta (ympyräpainiketta). Tässä vaiheessa kaikki kuvassa tehdyt muokkaukset tallennetaan. Voit keskeyttää prosessin, jos haluat painamalla Stop-painiketta (ja jatkaa sitä painamalla toimintokuvaketta), joka sijaitsee Toiminnot-ikkunan alaosassa.

Kaada kuvasi uudelleen ja käytä parantavaa harjaa koskettamalla jokainen löytämäsi pikseli. Kun olet valmis, lopeta prosessi painamalla tallennuspainikkeen kuvaketta ja tallenna toimintasarja. Älä ole yllättynyt, jos toimintoluetteloon on tallennettu kymmeniä tai useampia harjajälkiä. Käyttämällä Action-toimintoa kartoitetaan kaikki ikääntyneiden D80: n vialliset pikselit 46 yksilöllistä harjalla.

 Testaa toimintasarja

Nyt kun meillä on toimintasarja, on aika laittaa se testiin. Muista kuva oppaan alusta vihreällä taustalla? Otimme tämän kuvan ilman RAW-tiedostoa, joten emme voi mitenkään korjata sitä muokkaamatta JPEG-tiedostoa. Let's ladataan se ja katso, mitä uusi Toimintajoukko voi tehdä. Kun kuva on ladattu (muista, että sen on oltava samankokoinen kuin referenssikuvasi) ja toimintasarja on valittu, suorita toimintasarja painamalla Toisto-työkalurivin toistokuvaketta.

Meidän kuuma sininen ja kuuma valkoinen pikseli ovat historiaa ja kaikki napin painalluksella. Mene eteenpäin ja skannaa valokuvan ympärille etsimällä mitään näyttöä viallisista pikseleistä. Saatat löytää, kuten teimme, että muutamat pakenivat tarkkaavaisesta silmästäsi alkuvaiheessa. Älä hermostu! Voit lisätä ylimääräisiin toimiin helposti olemassa olevaan toimintasarjaan. Valitse uudelleen Spot Healing Brush uudelleen, varmista, että se on haluamasi koko ja paina sitten tallennuspainiketta. Kosketa mitä tahansa tarttunutta pikseliä ja lopeta tallennus tallentaaksesi ylimääräiset harjavetot.

Nyt voit soveltaa hienosäädettyä Toiminto-asetusta mihin tahansa vanhemmista valokuvista, jotka sinulla on samasta kamerasta ja jotka kärsivät samoista virheistä.

Vaikka pikseliviat ovat elämän tosiasia, se ei tarkoita sitä, että sinun täytyy elää heidän kanssaan. Tässä opetusohjelmassa kuvattujen temppujen ja tekniikoiden avulla sinun ei tarvitse koskaan kärsiä valokuvasta, jossa on laser-palkki-punainen piste tai neon-sininen tahra, joka kuvaa kuviasi uudelleen.