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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Rauschreduzierung bei hoher ISO


matti62
20.12.2017, 23:35
Ich spiele derzeit mit ISO25600 herum.

Ich konnte einen Artikel im Internet lesen, wie man durch Mehrfachaufnahmen und durch die Nutzung von Photoshop das Rauschen deutlich reduzieren kann.

Beim Abendspaziergang habe ich die Kamera mitgenommen, Testbilder erzeugt und anschließend die Schritte in PS durchgearbeitet.

Das Ergebnis kann sich sehen lassen, bei ISO25600 natürlich nicht so optimal wie z.B. bei ISO6400.

Motiv einmal mit ISO25600 aufgenommen (100%):

6/Original_10.jpg
→ Bild in der Galerie (http:../galerie/details.php?image_id=286331)


Gleiches Motiv mehrfach aus der Hand aufgenommen und dann mit PS bearbeitet ohne Anwendung irgendeiner Entrauschungsfunktion (100%):

6/Stapel.jpg
→ Bild in der Galerie (http:../galerie/details.php?image_id=286332)

Für die, die die es selber testen wollen:


Macht ca. 5 Bilder vom gleichen Bild
Ladet die Bilder über die Stapelverarbeitung als Ebenen Übereinander
Richtet die Bilder aus
Markiert alle Bilder und wandelt sie um in Smartobjekte
Auf die eine sichtbare Ebene wendet ihr dann im Menu Ebenen -Smartobjekte im Menu Stapelmodus den Mittelwert an.


Dann müsste das Rauschen deutlich reduziert sein. Alle beiden Bilder sind nicht bearbeitet (Außer die Stapelverarbeitung), das wollte ich noch erwähnen.

Bei geringerer ISO wird das Ergebnis natürlich deutlich besser sein.

Ich hätte dafür jetzt keinen Anwendungsfall, aber eventuell kann es jemand brauchen.

Ich habe es anschließend mal entrauscht und dann bearbeitet... Solange es keine Menschen (und kein Fell :) ) sind...

MaTiHH
21.12.2017, 00:04
Habe es auch ausprobiert nach dem Hinweis von Dierk Topp auf SAR. Und war total verblüfft vom Ergebnis. 8 Aufnahmen bei ISO 5000 und ein fast rauschfreies Ergebnis!.

embe
21.12.2017, 00:25
Das ist doch dasselbe Prinzip wie das, welches die Kamera intern anwendet wenn man multi-Frame-RM bei Auto-ISO einstellt, oder?

MaTiHH
21.12.2017, 00:36
Ja, nur dass das Ergebnis das Potential eines RAW hat.

usch
21.12.2017, 01:19
Jede Verdoppelung der Stichprobenzahl verbessert den Rauschabstand um 3 dB bzw. 0,5 Bit. Rein rechnerisch lässt sich das beliebig weit treiben – mit 16 überlagerten Aufnahmen bei ISO 100 könnte man theoretisch den Dynamikumfang von 14 auf 16 Bit erhöhen. Natürlich muss die Bildverarbeitungssoftware dafür auch mit entsprechend großer Bittiefe rechnen.

Da Moiré letztlich auch eine statistische Störung ist (sofern man aus der Hand fotografiert und die Kamera nicht auf einem Stativ steht), sollte das übrigens bei genügend vielen Aufnahmen ebenfalls verschwinden. Nur das Ausrichten der Bilder ist halt aufwendiger, als wenn man die Kamera festzementiert und den Sensor exakt um ganze Pixel verschiebt.

matti62
21.12.2017, 08:11
Allerdings sind mir die Anwendungsfälle weitgehend unklar. Im Normalfall würde ich ein Stativ nehmen. Bei bewegenden Motiven macht das ja wenig Sinn.

MaTiHH
21.12.2017, 08:35
Eigentlich immer, wenn man kein Stativ dabei hat (was bei mir zumindest auf Dienstreisen oft der Fall ist).

Die Warnung von Usch kann man ruhig auch explizit machen: Mein nicht gerade unterdimensionierter Mac rechnet in PS für den gesamten Vorgang deutlich über 5 Minuten.

Man
21.12.2017, 09:15
...Anwendungsfälle....

Statische Motive bei schlechten Lichtverhältnissen, wenn Stativ und / oder Blitz(e) nicht verwendet werden können oder dürfen: das ist z. B. erstaunlich häufig in Kirchen und Museen der Fall.

Wäre nett, wenn das Verfahren vom Bildbearbeitungsprogramm mehr unterstützt würde: bei z. B. 5 Aufnahmen den Mittelwert bilden (das macht das Programm ja schon) und anschließend die Werte, die in der Minderzahl sind und deutlich vom Mittelwert abweichen (das müsste ja ein Pixel mit z. B. Dunkel- oder Farbrauschen sein) rausrechnen.
Noch genauer wäre es, wenn dieses System auf Basis der RAW-Dateien vorgenommen würde und das Ergebnis eine "entrauschte" RAW-Datei zur Weiterverarbeitung wäre.

Ist schon ziemlich speziell, aber vielleicht kommt es ja trotzdem mal irgendwann.

vlG

Manfred

dey
21.12.2017, 09:20
Das Ergebnis mit dem NR-Stacking ist sichtbar unschärfer. Das hätte ein normaler NR-Prozess vllt ähnlich geschafft.
Allerdings sind mir die Anwendungsfälle weitgehend unklar. Im Normalfall würde ich ein Stativ nehmen. Bei bewegenden Motiven macht das ja wenig Sinn.

Das ist der Punkt!
Mit viel Aufwand lassen sich Artefakte vllt eher mal maskieren, als es bei einer Langzeitaufnahme machbar wäre.
Eigentlich immer, wenn man kein Stativ dabei hat (was bei mir zumindest auf Dienstreisen oft der Fall ist).
Da wäre mal (d)ein Beispiel aus dem wahren Leben interessant.

dey
21.12.2017, 09:25
Macht ca. 5 Bilder vom gleichen Bild
Ladet die Bilder über die Stapelverarbeitung als Ebenen Übereinander
Richtet die Bilder aus
Markiert alle Bilder und wandelt sie um in Smartobjekte
Auf die eine sichtbare Ebene wendet ihr dann im Menu Ebenen -Smartobjekte im Menu Stapelmodus den Mittelwert an.



Werde es mal in GIMP ausprobieren. Mal schauen, ob die Smartobjekte notwendig sind.

HaPeKa
21.12.2017, 10:04
Da wäre mal (d)ein Beispiel aus dem wahren Leben interessant.
Hier beim Originalartikel von Dierk Topp findest du ein paar Beispiele:

Shooting very high ISO and get clean images with (almost) no noise (https://www.sonyalpharumors.com/sony-a7rii-shooting-high-iso-get-clean-images-almost-no-noise-dierk-topp/)

MaTiHH
21.12.2017, 12:56
Das Ergebnis mit dem NR-Stacking ist sichtbar unschärfer. Das hätte ein normaler NR-Prozess vllt ähnlich geschafft.

Vielleicht hat PS schlecht ausgerichtet oder die Seriengeschwindigkeit war nicht hoch genug? Ich hatte den Effekt nicht. (siehe unten)


Das ist der Punkt!
Mit viel Aufwand lassen sich Artefakte vllt eher mal maskieren, als es bei einer Langzeitaufnahme machbar wäre.

Da wäre mal (d)ein Beispiel aus dem wahren Leben interessant.

Hier eines der Ausgangbilder:

6/Bahnhof_mit_Rauschen.jpg
→ Bild in der Galerie (http:../galerie/details.php?image_id=286362)

Hier die rauscharme Version:

6/Bahnhof_rauscharm.jpg
→ Bild in der Galerie (http:../galerie/details.php?image_id=286363)

Und hier mit hochgezogenen Tiefen,... also bearbeitet mit Ausnahme der Artefakte durch Bewegung:

6/Bahnhof_bearbeitet.jpg
→ Bild in der Galerie (http:../galerie/details.php?image_id=286364)

Wenn man jetzt noch die paar Bewegungsartefakte entfernt (bin ich noch nicht dazu gekommen), dann hat man bei schlechtem Licht (ISO 5000) ein ganz nettes Foto erzeugt. Ich war zur Dienstreise einfach nur 30 Minuten zu früh am Bahnhof.

matti62
21.12.2017, 15:07
sind wahrscheinlich jetzt keine 100% Ausschnitte. Man kann es aber Erahnen, dass es deutlich besser ist. Die Frage, die mich noch umtreibt ist die; welches Bild hat mehr Details, das nach der Entrauschung oder das "Gestackte". Muss ich mal an einem anderen Objekt testen. Man sieht es hier nicht so, Bei meinen nicht repräsentativen Bildern sehe ich einen Vorteil beim "gestackten" Bild.

Ist das Bild mit der a9 oder a7riii aufgenommen?


und zum Verwackeln meiner Bilder, es war ein bisschen kalt, ich war schon 1 Stunde unterwegs hab deftig gefroren. :D

dey
21.12.2017, 15:35
6/Bahnhof_mit_Rauschen.jpg
→ Bild in der Galerie (http:../galerie/details.php?image_id=286362)

Kannst du mir das als RAW zur Verfügungstellen?
Würde das gerne mal mit C1 entrauschen.


Ist das Bild mit der a9 oder a7riii aufgenommen?
Gallery says R3

MaTiHH
21.12.2017, 16:15
Klar, gern. Ich habe die 8 Aufnahmen, die ich zum Stitchen verwendet habe, hier hinterlegt:

https://www.dropbox.com/sh/shx4a9ownbi173z/AABXPL_MAtFb1fDAjiaEiU9la?dl=0

Das gestackte Bild liegt auch dort.

Die Bilder waren mit der R3 aufgenommen, Serienmodus Hi.

Bin gespannt.

HaPeKa
21.12.2017, 17:11
Die Warnung von Usch kann man ruhig auch explizit machen: Mein nicht gerade unterdimensionierter Mac rechnet in PS für den gesamten Vorgang deutlich über 5 Minuten.
Hallo Martin, habe mich insbesondere über die 5 Minuten gewundert und mir erlaubt, deine Bilder mal bei mir zu stitchen ... Nun bin ich mit meinem 2 Jahre alten PC wieder sehr zufrieden, hier hat's ca. 50s gedauert :D

Das Resultat ist aber schon eindrücklich ... danke für die Beispielbilder!

6/Rauschreduzierung.jpg
→ Bild in der Galerie (http:../galerie/details.php?image_id=286387)

MaTiHH
21.12.2017, 17:57
Hallo Martin, habe mich insbesondere über die 5 Minuten gewundert und mir erlaubt, deine Bilder mal bei mir zu stitchen ... Nun bin ich mit meinem 2 Jahre alten PC wieder sehr zufrieden, hier hat's ca. 50s gedauert :D

Das Resultat ist aber schon eindrücklich ... danke für die Beispielbilder!

6/Rauschreduzierung.jpg
→ Bild in der Galerie (http:../galerie/details.php?image_id=286387)

Für alle drei Schritte? Wow!!! Das braucht meiner nur für das Ausrichten der Ebenen, für die SmartObject Konvertierung nochmal zwei Minuten und dann für das Median-Berechnen nochmal eine.

TONI_B
21.12.2017, 17:58
5 oder 8 Bilder gestackt? Ist ja lieb...;)

Normalerweise stacke ich 50-100 Aufnahmen bei meinen Astrofotos. Nur dadurch ist es möglich ganz schwache Strukturen, die auf einer Einzelaufnahme im Rauschen verschwinden, sichtbar zu machen. Die Software dafür verarbeitet 100 solcher Aufnahmen inklusive weitere hunderte Bilder (Flats, Bias, Darks) einer A7R in ca. 10min.

Es gab/gibt Software, die nicht nur astronomische Bilder stackt, damit das Rauschen massiv verringert werden kann. Mir fällt nur der Name nicht mehr ein...:oops:

MaTiHH
21.12.2017, 18:04
Dann muss ich definitiv meine Installation mal überarbeiten, das MacBook ist vom Sommer, da habe ich wohl was verbockt.

Ja, im Vergleich zu deinen Notwendigkeiten ist das hier schon „easy“!

HaPeKa
21.12.2017, 21:58
Also ich hab alles in PS gemacht, 1) Ebenen ausrichten ca. 40s, 2) in SmartObjekt umwandeln ca. 5s, 3) Smartobjekt stapeln ca. 5s

Am meisten Zeit brauchte es jedoch vorher, um die 8 Bilder manuell in 8 Ebenen einzulesen, das wäre wohl über Lightroom schneller gewesen ...

Anyway, ich denke, bei einem Foto mit schlechten Lichtverhältnissen ohne viel Bewegung lohnt es sich, mal länger auf dem Auslöser zu bleiben und die Bilder anschliessen zu stacken ...

matti62
21.12.2017, 22:07
Hallo Zusammen,

ein weiterer Punkt, den ich auch noch einbringen möchte, leider aber noch nicht abschließend bewerten kann.

Wie ich in anderen Threads schon mehrfach erwähnt habe, halte ich die Funktion der "geräuschlosen Aufnahme" an MEINER a7rii nur bedingt einsetzbar.

Ich hatte dem Thema eine zeitlang keine Beachtung mehr geschenkt, sie ist mir aber bei meinem letzen Einsatz in Venedig wieder "ins Auge gesprungen". Vor Allem mit dem Sonnenaufgang und in der Nacht, hatte ich damit Probleme, so dass ich aus Vorsicht lieber darauf verzichtete.

Ich kann meine Beobachtungen nicht eindeutig durch wiederholbare Versuche bestätigen, da bin ich zuweit am Anfang, das werde ich nachholen. Desweilen kann ich auch nicht in jeder Situation gleich zu Beginn sagen, die Kamera reagiert in dieser Situaton so. Nur habe ich schon des öfteren festgestellt:


Bei beigen, orangen, roten Situationen mit gedämpften Licht (nicht einmal Neon läßt es sich oft reproduzieren, dass die Kamera bei Belichtungszeiten von 1/200 und kleiner dunkle Streifen in den Bildern bildet,

Bei höheren ISO Zahlen diesselbe Situation, teilweise unabhängig von der Belichtungszeit,

Das Rauschverhalten ein Anderes wird


Anbei einmal zwei Beispiele aus meinem gestrigen Spaziergang. Die Bilder sind unbearbeitet, auf 1600x 1067 runter transformiert, alle beide ISO25600, f2 und 1/160.

Bei diesem Bild ist die Geräuschlosfunktion aus:

6/Mit-Gerusch.jpg
→ Bild in der Galerie (http:../galerie/details.php?image_id=286403)

Bei folgendem Bild ist die Geräuschlosfunktion an:

6/Geruschlos.jpg
→ Bild in der Galerie (http:../galerie/details.php?image_id=286404)

Die dunklen Streifen stimmen ungefähr mit der Helligkeit des ersten Bildes überein, während die hellen Streifen mit keinem Hellig- und Farbbild des ersten Bildes übereinstimmen. Auf meinem kalibrierten Bildschirm ist übrigens das Farbbild des "geräuschlosen" ein etwas Anderes.

Das habe ich zuhause festgestellt, stimmt aber nicht mit meinen Beobachtungen unter den Arkaden des Markusplatz überein. Dort war es genau umgekehrt. Die Weihnachtsbeleuchtung hatte dunkle Streifen, wobei dort die ISO deutlich geringer war und die Verschlußzeit kürzer.

Nochmals zwei Bilder, unbearbeitet (ISO25600, f5, 1/200):

6/Bild-1_13.jpg
→ Bild in der Galerie (http:../galerie/details.php?image_id=286405)

Das zweite Bild mit f2 und 1/1600:

6/Bild-2_6.jpg
→ Bild in der Galerie (http:../galerie/details.php?image_id=286406)

Hier stimmt weder das Farbbild noch das Helligkeitsverhalten des zweiten Bildes mit dem ersten Bild überein.

Hier hätte ich eventuell mit im M-Modus arbeiten sollen, um eine bessere Vergleichbarkeit herzustellen.

Wie gesagt, das gleiche Phänomen hatte ich auch morgens um 07:24 an der Basilica Maggiore, als ich zwischen Übergang Mond und Sonne die Silouette von Venedig fotografierte. Ich habe die Funktion ausgeschalten.

Im Moment "Glotze ich nur und tue nix dagegen" :D

MaTiHH
21.12.2017, 23:22
Naja, das ist banding. Künstliches Licht der Straßenlaternen. Kriegst du immer beim elektronischen Verschluss, ausser bei der a9, da nur sehr selten.

usch
21.12.2017, 23:37
Naja, das ist banding.
Nein. Das sind – wie du gleich danach selber richtig schreibst – Interferenzen zwischen der Pulsfrequenz der Beleuchtung und der Ablaufgeschwindigkeit des Verschlusses. Das ist ausschließlich ein Problem der Lichtquelle.

Banding ist dagegen eine Unzulänglichkeit des Sensors, die nach meiner Vermutung dadurch entsteht, daß die A/D-Wandler (von denen jeder für eine Pixelzeile zuständig ist) leicht unterschiedliche Schwellwerte und/oder unterschiedliches Rauschverhalten haben.

matti62
22.12.2017, 00:09
das Verhalten tritt ebenso in beleuchteten Räumen auf. Das Verhalten ist nicht reproduzierbar in der Form, dass man ein Bild erzeugt als Basis dafür, dass es sich grundsätzlich so in dem Raum verhält.

was differenziert die a9? ist es bei der a7riii vergleichbar?

usch
22.12.2017, 00:12
das Verhalten tritt ebenso in beleuchteten Räumen auf.
Nicht bei Kerzenlicht. ;)

MaTiHH
22.12.2017, 00:33
das Verhalten tritt ebenso in beleuchteten Räumen auf. Das Verhalten ist nicht reproduzierbar in der Form, dass man ein Bild erzeugt als Basis dafür, dass es sich grundsätzlich so in dem Raum verhält.

was differenziert die a9? ist es bei der a7riii vergleichbar?

Die a7R3 verhält sich grob wie die R2. Die a9 hat eine wesentlich höhere Auslösegexchindigkeit (wenn ich es recht erinnere 1/60 vs 1/13 bei der R2). Dadurch tritt es erst viel später auf.

Alison
22.12.2017, 09:05
Die a7R3 verhält sich grob wie die R2. Die a9 hat eine wesentlich höhere Auslösegexchindigkeit (wenn ich es recht erinnere 1/60 ...

Nö, ist sogar eine 1/160.
http://blog.kasson.com/the-last-word/how-fast-is-the-sony-a9-electronic-shutter/

dey
22.12.2017, 09:38
Klar, gern. Ich habe die 8 Aufnahmen, die ich zum Stitchen verwendet habe, hier hinterlegt:

https://www.dropbox.com/sh/shx4a9ownbi173z/AABXPL_MAtFb1fDAjiaEiU9la?dl=0

Das gestackte Bild liegt auch dort.

Die Bilder waren mit der R3 aufgenommen, Serienmodus Hi.

Bin gespannt.

6/DSC00582.2.C10.jpg
→ Bild in der Galerie (http:../galerie/details.php?image_id=286427)

Ganz so gut habe ich es tatsächlich nicht hinbekommen. Aber deines sieht auch ein wenig wie zu viel DxO Prime aus.

dey
22.12.2017, 17:04
Ganz so gut habe ich es tatsächlich nicht hinbekommen. Aber deines sieht auch ein wenig wie zu viel DxO Prime aus.

Prime habe ich jetzt mit gefakten Exifs von a7R in dxo9 versucht; leider macht dxo mit Prime keinen Export. :cry:
Für GIMP gibt es wohl keinen Überlagerungsmodus, der den gewünschten Effekt ergibt. :cry:
Muss ich wohl mit dem Ergebnis aus C1 leben. Das NR-Stacking ist mir aber sowieso zu aufwendig. :doh:

MaTiHH
22.12.2017, 17:22
Was ist „Prime“?

Ich hatte im halb-fertigen Bild wie folgt entwickelt: Lichter -74, Tiefen +53, Weiß-1, Schwarz -12 alles andere steht auf 0 bzw. wurde nicht verändert.

dey
22.12.2017, 17:28
Was ist „Prime“?


http://www.dxo.com/de/fotografie/foto-software/dxo-opticspro/funktionen/prime

MaTiHH
22.12.2017, 17:32
Ah! Ist das der gute alte DFine aus den NIK-Tools? Damit arbeite ich meistens auch, wenn es mir zu sehr rauscht.

Ich werde die Technik auch sicher nicht immer anwenden, aber es ist gut, die im „Werkzeugkasten“ zu haben, wenn man sie mal braucht (oder zu brauchen glaubt).

walt_I
22.12.2017, 17:32
Prime habe ich jetzt mit gefakten Exifs von a7R in dxo9 versucht; leider macht dxo mit Prime keinen Export. :cry::

Das ging mir auch so, kein Export. Hatte zuvor das A7RM3 - Bild versucht zu laden, daran hängt sich DxO auf, dann geht überhaupt gar kein Export mehr.
Nach Reboot war alles wieder OK und auch das gefakte Bild ließ sich exportieren.

walt_I
22.12.2017, 19:24
Hallo,

Habe mal EIN Einzelbild aus MatiHH´s Serie in DxO- Fotolab entwickelt und entrauscht (ohne PRIME).
Ausser dass die Einzelbildentwicklung kräftigere Farben hat, kann ich kaum einen Unterschied entdecken.
Meiner Meinung nach lohnt sich die Mehrfachaufnahme kaum, zumal man noch die Bewegungsartefakte bekämpfen muss.
100% Crop:

6/Vergleich_PS-DxO.jpg
→ Bild in der Galerie (http:../galerie/details.php?image_id=286480)

MaTiHH
22.12.2017, 20:24
Also ich seh‘ den Unterschied oben rechts in der Ecke sehr deutlich. Geh mal dichter ran an die dunklen Bereiche oder die Spiegelungen im Zug.

walt_I
22.12.2017, 20:28
Also ich seh‘ den Unterschied oben rechts in der Ecke sehr deutlich. Geh mal dichter ran an die dunklen Bereiche oder die Spiegelungen im Zug.
Richtig, weil ich die dunklen Partien aufgehellt habe.
Ohne Aufhellung siehst Du quasi keinen Unterschied.
Will nicht behaupten es wäre gar kein Unterschied, aber meiner Meinung nach lohnt sich die Arbeit mit den Mehrfachaufnahmen nicht.

dey
27.12.2017, 17:16
6/DSC00582.2.C10.jpg
→ Bild in der Galerie (http:../galerie/details.php?image_id=286427)

Ganz so gut habe ich es tatsächlich nicht hinbekommen. Aber deines sieht auch ein wenig wie zu viel DxO Prime aus.
Das ging mir auch so, kein Export. Hatte zuvor das A7RM3 - Bild versucht zu laden, daran hängt sich DxO auf, dann geht überhaupt gar kein Export mehr.
Nach Reboot war alles wieder OK und auch das gefakte Bild ließ sich exportieren.
Leider habe ich einen dxo prime export aus dxo9 immer noch nicht hinbekommen. Mit dem a9-Bild will er gar nicht. :cry:

Aber mit den C1 habe ich mich weiter daran versucht. Frei nach >>>

Ich werde die Technik auch sicher nicht immer anwenden, aber es ist gut, die im „Werkzeugkasten“ zu haben, wenn man sie mal braucht (oder zu brauchen glaubt).
ist einfach gut, wenn man weiss, wie man an die Grenzen kommt.
6/DSC00582.1.C10.jpg
→ Bild in der Galerie (http:../galerie/details.php?image_id=286761)
Zuerst habe ich versucht, alles stark zu entrauschen und dann wieder herzustellen.
Mittleres NR und gezielt zusätzliches NR und gzielt Details wieder herstellen sind die Lösung.
Aber wohl am Ende ähnlich aufwendig, wie stacken.
6/C1_-_local_adjustments.jpg
→ Bild in der Galerie (http:../galerie/details.php?image_id=286762)

christianf1977
31.01.2018, 16:29
Das Thema Noise Reduction Stacking habe ich gestern auch in einem Tutorial auf YT entdeckt. Echt beeindruckend, vor allem wenn man nicht die hervorragende DXO Prime Rauschunterdrückung nutzt weil die Software nicht vorhanden ist.

Zu diesem Thema passt auch Superresolution, funktioniert mit ähnlicher Technik und bringt am Ende ebenfalls erstaunliche Ergebnisse. Ich werde in Zukunft bei statischen Motiven immer die Serienbildfunktion meiner Kamera nutzen um das Potential dieser Techniken eventuell anwenden zu können.

https://www.youtube.com/watch?v=Ur2JsXBVBgc