• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.术语定义
  • 4.历史发展
  • 5.艺术特征
  • 6.代表作品
  • 7.参考资料

噪点

噪声

噪点(noise,别名:噪声、噪音)主要指CCD将光线作为接收信号接收并输出的过程中,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,通常由电子干扰产生1。ISO越高,则产生的噪点越多。

常见的噪点有椒盐噪点、条带噪点等。

基本信息

  • 中文名

    噪点

  • 外文名

    noise

  • 释义

    CCD产生的图像中的粗糙部分2

  • 干扰物质

    电子

  • 坏点

    杂点总是出现在同一个位置

  • 感光元件特性

    热稳定性等

术语定义

图像噪声(image noise)是图像中一种亮度或颜色信息的随机变化(被拍摄物体本身并没有),通常是电子噪声的表现。它一般是由扫描仪或数码相机的传感器和电路产生的,也可能是受胶片颗粒或者理想光电探测器中不可避免的的散粒噪声影响产生的。图像噪声是图像拍摄过程中不希望存在的副产品,给图像带来了错误和额外的信息。

图像噪声的强度范围可以从具有良好光照条件的数字图片中难以察觉的微小的噪点,到光学天文学或射电天文学中几乎满画幅的噪声,在这种情况下(图像中的噪声水平过高,以至于无法确定其中的目标是什么),只能通过非常复杂的手段获取到一小部分有用信息。

严重噪点图片

除了噪点外,还有一种现像很容易与噪点相混淆,这就是坏点。在数码相机同一设置条件下,如果所拍的图像中杂点总是出现于同一个位置,就说明这台数码相机存在坏点,一般厂家对坏点的数量有规定,如果坏点数量超过了规定的数量,可以向经销商和厂家更换相机。假如杂点并不是出现于相同的位置,则说明这些杂点是由于使用时形成的噪点。

噪点:CCD和CMOS感光元件都存在有热稳定性(hot pixel)的问题,就是对成象的质量和温度有关,如果相机的温度升高,噪音信号过强,会在画面上不应该有的地方形成杂色的斑点,这些点就是大家所讲的噪点。在遥感数字图像处理中,噪点又称为噪声。噪声主要是由于传感器在成像的过程中,受到同质异谱、同谱异质等因素的影响而产生的,常见的噪声点有椒盐噪声、条带噪声等。

历史发展

发生原因

CCD和CMOS感光元件都存在有热稳定性(hot pixel)的问题,就是对成象的质量和温度有关,如果机器的温度升高,噪音信号过强,会在画面上不应该有的地方形成杂色的斑点,这些点就是大家所讲的噪点。各个品牌各种型号的相机对噪点的控制能力也不尽相同,同一型号的相机也有一定的个体差异,也有些相机有降噪功能。但噪点问题是如今所有DC都没能完全克服的问题(调高感光度(ISO),特别是长时间曝光、或相机温度升高时)。噪点的多少因传感器构造以及处理器差异而不同。

长时间曝光产生的噪点

这种现象主要大部分出现于使用低ISO拍摄夜景,在图像的黑暗的夜空中,出现了一些杂乱的亮点。可以说其原因是由于处理器无法处理较慢的快门速度所带来的巨大的工作量,致使一些特定的像素失去控制而造成的。为了防止产生这种图像噪音,部分数码相机中配备了被称为"降噪"的功能。

如果使用降噪功能,在记录图像之前就会利用数字处理方法来消除图像噪音,因此在保存完毕以前就需要花费一点额外的时间。但随着降噪功能的开启,画面细节会损失。

用JPEG格式对图像压缩而产生的噪点

由于JPEG格式的图像在缩小图像尺寸后图像仍显得很自然,因此就可以利用特殊的方法来减小图像数据。此时,它就会以上下左右8×8个像素为一个单位进行处理。因此尤其是在8×8个像素边缘的位置就会与下一个8×8个像素单位发生不自然的结合。

由JPEG格式压缩而产生的图像噪音也被称为马赛克噪音(Block Noise),压缩率越高,图像噪音就越明显。

噪点图片

虽然把图像缩小后这种噪音也会变得看不出来,但放大打印后,一进行色彩补偿就表现得非常明显。这种图像噪音可以通过利用尽可能高的画质或者利用JPEG格式以外的方法来记录图像而得以解决。

模糊过滤造成的噪点

模糊过滤造成的图像噪音和JPEG一样,在对图像进行处理时造成的图像噪音。有时是在数码相机内部处理过程中产生的,有时是利用图像润色软件进行处理时产生的。对于尺寸较小的图像,为了使图像显得更清晰而强调其色彩边缘时就会产生图像噪音。