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星空系列教程(下) 降噪方法比较及堆栈降噪实例

0 2018-04-18 06:27:00 蜂鸟网   作者:朱静姝   责编:谭佩里 [投稿]

  网络上星空摄影教程屡见不鲜,我试图将这些碎片化的知识点结合自己的经验,整理成系列教程, 全面地讲解前期拍摄技术和后期思路,并用实例详细介绍后期处理的每一步骤。星空摄影的后期处理中降噪尤为重要,本文是系列教程的下篇,主要对比各种降噪方法,并有堆栈降噪实例。为了确保知识的连贯性,建议先学习上篇--《前期策划是拍摄成功的保证》和中篇--《银河及地景拍摄技巧》。

  文中星空照片全部为作者本人拍摄,更多照片请加微信:JingshuZhu

上篇:前期策划是拍摄成功的保证

1. 相关天文知识

·南北半球银河特点及差异

·如何利用月光为照片增色

2. 拍摄条件

中篇:银河及地景的拍摄技巧

3. 拍摄器材

4. 银河拍摄技法

·星空拍摄参数

·四种利用光源拍摄地景方法

·手动对焦技巧

·景深合成

下篇:降噪方法比较及堆栈降噪实例

5. 降噪处理

·噪点类型及特征

·五种常见降噪方法适用情况

·堆栈降噪实例(附练习图片)

星空系列教程(下) 降噪方法比较及堆栈降噪实例

五、降噪处理

  由于星空拍摄的高感光度和长时间曝光,随之而产生的噪点对画质的影响是极大的,降噪成为星空摄影必不可少的一个环节。在多种降噪大法中,选用哪种方式最适宜,我们要先来了解噪点是如何产生以及种类和特征才能对症下药。

  数码相机的感光元件尺寸是影响噪点表现的重要因素之一,噪点的多少因传感器构造以及处理器差异而不同,各品牌各种型号的相机对噪点的控制能力也不尽相同, 但噪点问题是现在所有数码相机都没能完全克服的问题。

  数码相机的噪点主要是指CCD/CMOS将光线作为接收信号并输出的过程中所产生的图像中的粗糙部分,也指图像中不该出现的外来像素,经常由电子干扰产生,使图像看起来就像布满细小的糙点。亮部接收到的信号多,信噪比高,所以噪点少,反之暗部噪点多。所以暗光环境是噪点产生的根源,使用高ISO拍摄其实并没有真正提高相机的感光度,只是将原定的电子信号放大,同时噪点也会被放大。

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·噪点类型及特征

1)明度噪点

  明度噪点呈现为颗粒状,没有颜色,和传统胶片上的颗粒十分相近。

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2)彩色噪点

  彩色噪点的大小会是亮度噪点的数倍至数十倍,呈现为色斑,通常为洋红色或绿色,由于信噪比决定了彩色噪点的多少,导致这类噪点主要存在于图像中的暗部。

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3)热噪点

  热噪点呈现为带有颜色的亮点状,它是由于长时间曝光产生,感光元件长时间运作,致使温度升高,图像就会于某个固定位置出现光点。

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  以上三种噪点中,明度噪点和彩色噪点均为随机噪点,其位置和分布皆为随机;而热噪点为固定噪点,相近的拍摄情况下,出现的位置是相同的。

五种常见降噪方法

a)机内降噪

  机内降噪分为高ISO降噪和长曝光降噪,高ISO降噪只适用于JPEG格式,而且损失细节,对RAW格式不起作用。长曝光降噪对减少噪点有一定作用,但是拍摄时间会增加一倍。例如:打开长曝光降噪功能,30秒曝光,之后相机马上会进行30秒降噪;如果五分钟曝光,就意味着要再等待五分钟降噪时间。所以如果计划拍摄多张堆栈降噪,不可同时开启长曝光降噪功能,否则拍摄间隔时间过长,后期图像无法对齐。

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  《枯树与银河》由于照片中的树从湖中一直延伸至天空,很难分离地景与银河,多张平均值堆栈降噪不适宜这种场景,所以采用单张拍摄,机内降噪和后期插件降噪相结合,也可以得到不错的画质。

b) Adobe Camera Raw /Lightroom降噪

  Adobe Camera Raw (ACR) 和 Lightroom 的降噪设置和参数是一致的,一般情况下,彩色噪点的参数默认设置不需要更改,明度噪点的参数不超过20,过高的参数会影响图像的锐度和细节。

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c)插件降噪

  Nik Dfine, Noiseware, Topaz Denoise都是不错的降噪插件,界面均提供了更为精细的手动选项,操作简单,其中Nik Dfine可以免费下载使用。

d)多张平均值堆栈降噪

  本文中提及的所有降噪处理中,这是一种操作复杂但是效果最好的方法,这种技术在深空摄影中早已被广泛使用。机位不动的情况下,连续拍摄6-10张,堆栈的照片越多效果越好,但是它的效应是递减的,前四张照片堆栈降噪后画质大幅提升,5-6张以后的效果就没有那么明显了,所以没有必要耗费时间拍摄太多张,我通常用4-6张堆栈降噪。由于星空的相对转动,要利用蒙版分别对天空和地面降噪,否则地面对齐后,星星就成了拉线状。

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降噪前,放大400%细节图 

星空系列教程(下) 降噪方法比较及堆栈降噪实例
六张堆栈降噪,放大400%细节图

e)拍摄暗场降噪

  这种降噪方式主要针对长时间曝光产生的热噪点,拍摄完成后,在同一环境,扣上镜头盖,使用相同参数再拍摄一张暗场照片。拍出的照片就是一张全黑图片,但仍会有热噪点的的彩色亮点。利用热噪点是固定噪点的特性, 在Photoshop中导入两张照片,正常照片在下,暗场照片在上,然后的图层模式选择“差值”,就可去除热噪点。

  注意:暗场虽然只是一张全黑的照片,但必须和其它照片在同一时段同一环境拍摄,因为热噪点的产生和拍摄环境温度以及传感器温度有直接关系。

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  以上几种降噪技术是我在过去几年的拍摄中总结出比较行之有效的方法,通常会视情况结合2-3种使用以得到更好地画质。

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堆栈降噪实例

  以上提及的五种降噪处理中,堆栈降噪是最有效,但也是操作最复杂的方法,需要精湛的前期拍摄和后期处理技术共同完成。为了便于更为直观地理解,这里用例图列举常规操作的主要步骤:

·在Adobe Bridge中选择同一机位连续拍摄的六张照片(四张-八张都可以)在工具中选择“在Photoshop中做为图层打开”。

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·在Photoshop中六张照片已做为图层被放在一个文件中,首先要做的是对齐图像,但是由于星空的相对运动,对齐地景后星星是拖尾的,所以先要给天空做选区,用蒙版把每一张照片的地景盖住,这样星空部分才可以对齐。

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·在“编辑”菜单中选择“自动对齐图层”。

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·窗口弹出,选择默认的“自动”方式。

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·选中所有图层,然后从“图层”菜单中选择“转换为智能对象”。

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·这时六个图层合并为一个智能对象图层。

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·接下来进行堆栈降噪的核心部分,从菜单中选择图层-智能对象-堆栈模式-中间值,完成对天空的降噪。重复上面所有步骤对地景降噪,不同的只是在第二步中用蒙版隐藏天空部分。

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·由于堆栈过程中“对齐”图层这一步,不能做镜头校正,所以降噪之前未对照片做任何修改。将降噪之后的天空和地景做为图层放在一个文件中,合并后的常规调整与其它星空照片相同。

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《追光之路》

  本文知识点,部分节选于笔者朱静姝 (Jingshu Zhu) 的新书《追光之路》,预计今年五月出版。

  极客分享:http://www.theadventurex.com

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