Cum să identificați pixelii blocați și să îi eliminați din fotografiile digitale

Dacă ați observat hotspoturi în fotografiile dvs. digitale, zonele în care un pixel blocat în senzorul camerei a adus pete de culoare foarte strălucitoare care nu aparțin imaginii, nu sunteți singuri. Este un fenomen incredibil de comun, dar asta nu înseamnă că trebuie să te supui. Citiți-o pe măsură ce discutăm ce diferențiază pixelii blocați de alte defecte și probleme ale senzorului, cum să-l identificați și cum să-l remediați atât în ​​cameră cât și în exterior.

Ce este un pixel Stuck și de unde vine de la el?

Mai întâi, să definim ce este un pixel blocat și să vă dăm un exemplu de unul astfel încât să aveți un cadru de referință imediat. Cel mai important lucru pe care trebuie să-l clarificăm este că nu vorbim de probleme cu pixeli localizați pe ecranul LCD al camerei dvs. pe cameră. Orice probleme pe care le-ați putea avea cu ecranul LCD sunt cu siguranță iritante, dar acestea nu afectează imaginile dvs. oricum (doar afișarea acelor imagini pe corpul camerei). Problemele pe care le aveți cu ecranul LCD de pe o cameră sunt foarte asemănătoare cu problemele întâlnite la monitoarele de birou deoarece designul este destul de similar. Nu există multe lucruri care să poată fi rezolvate pentru problemele legate de afișarea pe cameră, decât să le returnați pentru reparații.

În interiorul camerei dvs. digitale este un senzor CMOS și aceasta este sursa erorilor pixelilor de care suntem interesați. Senzorul este o gamă mică de fotodiode aranjate într-o rețea, la fel cum monitorul computerului este o gamă largă de pixeli. La fel cum monitorul dvs. utilizează milioane de pixeli combinat cu iluminare din spate pentru a crea o imagine pe care o puteți vizualiza, senzorul CMOS are milioane de pixeli care captură lumina combinată cu un algoritm de procesare pentru a crea o imagine pe care o puteți vizualiza. Când totul funcționează bine, nu vă gândiți mult la fotodiodele microscopice. Când lucrurile încep să funcționeze defectuos, totuși, dintr-o dată unul (sau mulți) dintre băieții mici se ocupă de fotografiile dvs..

Defecțiunea cea mai evidentă este cunoscută sub numele de "pixel blocat". În cazul unui pixel blocat, unele sau toate fotodiodele care alcătuiesc componenta RGB care conține un singur pixel pe imagine devin blocate la valoarea lor maximă. Acest pixel blocat poate fi, prin urmare, albastru, verde sau roșu, dacă numai unele dintre fotodiodele sunt blocate sau alb pur, dacă toate diodele pentru acel pixel sunt blocate la valoarea lor maximă. Iată un exemplu de pixel blocat în sălbăticie.

Partea stângă prezintă două pixeli blocați (unul albastru strălucitor și unul alb strălucitor), așa cum este observat la o recoltă de 100% într-o imagine JPEG capturată de o cameră Nikon D80. Partea dreaptă arată o recoltă de 3000 de procente (cu grila pixelului Photoshop suprapusă). Dacă sunteți curios de ce se pare că spotul albastru are sânge ca pe cerneală, este un efect secundar al algoritmului de procesare JPEG din cameră. Pixelul real blocat este o locație fixă, dar întrucât camera procesează intrarea brută de la senzorul CMOS folosind un proces de demozare și filtrul Bayer, singurul punct de eroare al senzorului se termină prin preluarea acestui aspect asemănător.

Un pixel blocat este diferit de alte artefacte comune și imperfecțiunile găsite într-o imagine digitală. Un "pixel mort" într-o imagine digitală este rezultatul unui set de fotodiode care nu funcționează. Nu se întorc valori prea mari (cum ar fi toate albastrele) nu întoarce deloc valori (ceea ce are ca rezultat un punct negru de pitch). Unele dintre tehnicile pe care le vom sublinia astăzi vor avea de fapt grijă de pixelii morți, dar accentul nostru principal este pus pe pixeli blocați deoarece sunt ușor de remediat și se remarcă semnificativ mai mult (pe măsură ce ochii sunt atrași de pete strălucitoare, nenaturale, pe fundaluri întunecate ).

În plus față de pixelii rămași și pixelii morți, se află ceea ce se numește "pixeli fierbinți". Spre deosebire de pixelii blocați și morți, care sunt fixați pe senzorul CMOS la fel ca un pixel rău pe un monitor, pixelii fierbinți sunt un artefact temporar vine si pleaca. Atunci când o cameră digitală este utilizată pentru expuneri extinse (cum ar fi fotografierea traseelor ​​stelare sau a altor proiecte de fotografie care necesită expuneri care măsoară în câteva secunde), senzorul CMOS se încălzește. Pixelii care apar ca "fierbinți" într-o expunere lungă s-ar putea să nu mai apară niciodată (și alți pixeli pot apărea fierbinți în următoarea expunere lungă pe care o luați).

Multe camere au o funcție de reducere a zgomotului în mod special pentru această situație în care faceți o altă fotografie (cu capacul obiectivului aprins) imediat după prima fotografie, iar cea de-a doua fotografie este utilizată pentru a identifica ce pixeli sunt în prezent fierbinți pe CMOS și pentru a elimina / amesteca pixelii cu imaginea originală. Consultați documentația pentru camera foto și / sau site-ul web al producătorului pentru a vedea dacă camera dvs. are o astfel de caracteristică. Aceste filtre de reducere a zgomotului sunt utile pentru curățarea expunerilor lungi, dar nu pot ajuta cu pixeli morți sau blocați.

În cele din urmă, există artefacte fizice care nu au nimic de-a face cu defectele senzorului CMOS, dar în condiții corecte pot să pară niște pixeli blocați: praf vechi obișnuit. În cazul în care dispozitivul dvs. DSLR are un pic de praf pe sticla senzorului, va trebui să îl curățați. Consultați ghidul nostru privind curățarea senzorilor DSLR pentru a identifica dacă praful este sursa problemei dvs. și cum să o eliminați dacă este.

Deci, unde te lasă asta, suferă pixelii blocați? Să aruncăm o privire la gama de soluții disponibile.

Fixarea problemelor Pixel Stuck în Camera

Există o varietate de moduri de a aborda problema pixelilor blocați, care variază de la liber la scump și simplu până la complex. Citiți diferitele tehnici și decideți ce va garantează garanția camerei, bugetul și răbdarea. Să aruncăm o privire mai întâi la soluțiile disponibile în cameră. În mod ideal, veți putea să vă fixați aparatul foto aici și să vă lămuriți; realist este de obicei dificil sau scump să rezolvi problema în camera. De asemenea, merită remarcat faptul că soluțiile încorporate în cameră sunt foarte dependente de modelul / modelul și va trebui să faceți o mică operațiune de căutare pentru motoarele de căutare pentru a determina dacă marca și modelul dvs. particular acceptă tehnicile din această secțiune.

Remaparea Pixelului Dead

Camerele digitale moderne au milioane și milioane de pixeli. Dacă cineva merge rău, nu este sfârșitul lumii (dar când unii dintre ei se transformă în albastru sau verde strălucitor, este sigur că distrag atenția). Deoarece senzorul are zeci de milioane de pixeli pentru a lucra cu, soluția oficială oferită de producătorii de aparate foto este pur și simplu să "elaboreze" pixelii răi. Această soluție este bazată pe software și, în esență, spune camerei "OK, Ignoră pixelul # 12,486,200 și interpolează date de la cei 8 pixeli înconjurători pentru a umple martorul." Rezultatul este o acoperire fără întreruperi a pixelului defect, astfel încât nici măcar un expert în criminalistică Nu vă spun unde a fost aplicată fixul.

În cazul în care aparatul foto este în garanție, îl puteți trimite la o unitate de reparații și ei vor executa diagnostice pe camera dvs. și vor cartografia pixelii morți. În cazul în care camera dvs. nu este în garanție, serviciul rulează în mod obișnuit în jur de 100-200 USD. Acest lucru este scump, dar pe partea de sus, de obicei, include o camera profesionala de curatare, ca parte a serviciilor de diagnosticare.

Unii producători, cum ar fi Olympus, includ funcții de cartografiere pixel în firmware-ul camerelor lor. Această caracteristică este activată prin închiderea obturatorului / închiderea obiectivului și activarea opțiunii de mapare a pixelilor din meniul de setări. Se realizează un cadru de referință neagră și sunt măsurați orice pixeli blocați detectați; nu este necesară o călătorie la un centru de reparații.

Dacă aparatul foto include funcția de cartografiere a pixelilor, utilizați-o cu toate mijloacele. Dacă tocmai ați cumpărat o nouă cameră (sau este în continuare în garanție) și aveți un număr mare de pixeli blocați sau morți, trimiteți-l întotdeauna înapoi pentru reparare. Nu suntem prea dornici să scoatem sute de dolari pentru un apel de serviciu care să găsească pixeli blocați, totuși, din simplul motiv. Da, va schimba pixelii morți actuali, dar este inevitabil ca, pe măsură ce aparatul foto va îmbătrâni, veți termina cu mai multe. Mai degrabă decât să scoți bani grați de fiecare dată când unii coboară din nou, merită să folosiți alte tehnici pentru a le elimina.

Scuturați-l fără vopsea cu curățare automată

Există destul de puține modele de camere de pe piață care au o caracteristică de curățare automată. În esență, un mic motor vibrează carcasa senzorului CMOS la o frecvență ultrasonică (la fel ca acele mașini de curățat periuțele de dinți și bijuterii la prețuri ridicate), în încercarea de a scutura praful de praf care se lipsea de sticla senzorului.

Mai mult de câțiva fotografi încântați au raportat că procesul de curățare automată a scăzut sau a eliminat problema pixelilor blocați. Dat fiind faptul că aceasta este, în esență, versiunea microscopică de masaj delicat al pixelilor de pe un ecran LCD pentru a le dezlipi, putem vedea cum ar putea funcționa. Este o lovitură lungă, dar este, de asemenea, o fotografie liberă (și ar trebui să utilizați caracteristica de curățare a camerei dvs. oricum), astfel încât să puteți încerca, de asemenea, dacă camera de sport o astfel de caracteristică.

Notă: Unii producători, cum ar fi Canon, combină funcția de curățare cu o funcție de remapping (și nu dau foarte clar în documentația că cele două lucruri se întâmplă în același timp).

Fixarea problemelor Pixel Stuck cu software-ul

Pentru cei dintre noi care nu sunt suficient de norocoși pentru a avea o cameră de garanție sau o funcție de curățare / remapare încorporată, cel mai bun lucru este să folosiți software-ul pentru a rezolva problema. Să aruncăm o privire la modalitățile automate, semi-automate și manuale pe care le puteți remedia fotografiile.

Treceți la RAW

Așa cum am menționat mai devreme în articol, motivul blocat și pixelii morți arată atât de mare în imaginea finală JPEG este rezultatul filtrelor pe care camera le rulează pe parcursul procesării în cameră. Cunoașteți cel mai simplu mod de a evita floarea în jurul fiecărui pixel defect și pentru a scăpa de ele cu totul? Fotografiați-vă fotografiile în format RAW. Când vine vorba de procesarea fotografiilor, folosiți un instrument de procesare RAW cum ar fi Adobe Photoshop, Adobe Lightroom sau RawTherapee, deoarece aceste instrumente vor interacționa cu formatul RAW furnizat de aparatul foto (și cu informațiile pixelilor încorporați) și vor afișa în mod activ pixelii fierbinți . (Dacă nu aveți nevoie de toate clopotele și fluierele celor două suită mai mari plătite și gratuite de editare RAW și doriți doar să editați pixelii defecți și să faceți acest lucru, o soluție mai puțin auto-magică, dar foarte viabilă pentru utilizatorii de Windows este aplicația gratuită Pixel Fixer.)

Să vedem cum arată în acțiune, arătându-vă o fotografie capturată pe același Nikon D80 pe care am menționat-o mai devreme. Această cameră și multe dintre ele vor capta atât o imagine RAW, cât și o vor procesa într-o imagine JPEG, care este perfectă pentru scopurile noastre, deoarece vom avea șansa de a vedea exact aceeași fotografie și de a compara.

Să aruncăm o privire la o recoltare de dimensiune completă a fotografiei, apoi la o fotografie comparativă mărită care evidențiază același spațiu în formatele RAW și JPEG.

Este dificil să vezi pixelii la rezoluție normală și la distanța de vizionare, așa că am luat libertatea de a le înconjura pentru tine. Cel de sus este același pixel albastru strălucitor din fotografia de probă de la începutul articolului, din nou legată de cea mai strălucitoare culoare verde albicioasă. Să mărim cu atenție acum folosind Photoshop și să comparăm cum exemplul imaginii în format RAW nu are pixeli defecți. Este important să rețineți că nu am făcut absolut nimic altceva decât să deschidem imaginea cu un instrument adecvat de vizualizare RAW; motorul RAW însăși avea grijă de pixelii blocați.

Orice pixeli morți sau blocați vor fi complet mapați când se utilizează formatul RAW asociat cu un cititor RAW corespunzător. Deci, care este dezavantajul acestei tehnici? Dacă sunteți obișnuit să fotografiați toate fișierele JPEG și să vă dați fișierele într-un instrument de gestionare a fotografiilor non-RAW, cum ar fi Picasa, va trebui să comutați la fotografierea RAW (sau RAW + JPEG) și un flux de lucru cu totul diferit (cel puțin pentru a vă scoate fotografiile din cameră și în instrumentul de gestionare pe care îl preferați). De asemenea, veți lua o lovitură în departamentul de carduri de memorie; în timp ce un JPEG ar putea dura 1-2MB pe fotografie, un fișier imagine RAW va ocupa cu ușurință 7-8MB.

Editarea manuală și batch a fotografiilor dvs.

Filmarea în RAW de aici poate rezolva problema, dar dacă nu doriți să fotografiați în RAW (din motive de memorie și dimensiune) sau aveți o mulțime de fotografii cu pixeli blocați înainte de a observa problema? Puteți să editați manual imaginile individuale manual, dacă utilizați un editor de fotografii bun, cum ar fi Photoshop sau Gimp, puteți înregistra acțiunile dvs. și puteți automatiza procesul și puteți, de asemenea (odată ce ați stabilit că secvența de acțiune funcționează bine) întregul proces. Instrumentul Photoshop "Healing Spot" este un meci făcut în cer pentru această sarcină.

Înainte de a vă arăta cum să faceți acest truc, trebuie să subliniem faptul că setul de acțiuni pe care urmează să îl creați va numai lucrați la fotografii de la aceeași cameră și la aceeași rezoluție ca fotografia originală pentru care ați creat acțiunea. Deoarece Photoshop și Gimp își vor aminti coordonatele exacte ale curbelor individuale ale pensulelor pe care le faceți dacă aplicați setul de acțiuni la orice altă fotografie de dimensiune sau dintr-o altă cameră cu alt set de pixeli defecți, nu va funcționa.

Creați o fotografie de referință

Puteți utiliza o fotografie existentă ca fotografie de referință, însă nu vi se permite să pierdeți pixeli; este prea greu să le găsiți împotriva unei mări de obiecte obișnuite, cum ar fi îmbrăcăminte și peisaje. O fotografie bună de referință vă face viața mult mai ușoară. Luați aparatul foto și comutați la modul manual (dacă aparatul foto nu are un mod manual, apropiați cât mai aproape de aceste setări). Porniți camera la focalizare manuală, reglați ISO la o valoare ridicată (cel puțin ISO 800 sau mai mare) și ajustați viteza obturatorului la ceva de peste 1/1000 din secundă. Diafragma nu contează, deoarece următorul pas este să blocheze toată lumina; puneți capacul pe cameră și, pentru a fi foarte precaut, acoperiți vizorul cu degetul mare pentru a vă asigura că nu există nicio lumină la toate scurgerile. Închideți câteva fotografii (și dacă doriți să fiți cu adevărat analitice despre acesta, reglați ISO sus și pentru a compara rezultatele pentru distracție).

Examinați fotografia dvs. de referință

Cu expunerea la ISO 800+ milisecunde în mână, aprindeți un editor foto suficient de puternic, cum ar fi Photoshop sau Gimp. Cheia este că trebuie să puteți să vindecați sau să amestecați aceste locuri și trebuie să vă puteți înregistra acțiunile (dacă doriți să faceți acest proces, așa cum o vom face într-un moment).

Cu fotografia de referință deschisă, curățați imaginea căutând ceva nu este pur negru. Cea mai slabă sugestie a unui model de culoare gri închis, care nu converge într-un punct mai deschis / mai strălucitor, este bine (acesta este doar zgomotul din fundal, care este un produs secundar inevitabil al procesului de fotografiere digitală). Orice lucru care seamănă chiar de la distanță cu o specie colorată sau albă, cu blob sau cu un punct de lumină pe care nu ar trebui să-l vezi niciodată într-o cameră care are un capac cu lentile, este totuși un pixel blocat. În captura ecranului de mai sus.

Creați un set de acțiuni

Acum, când avem o fotografie de referință, putem crea un set de acțiuni care înregistrează acțiunile necesare pentru a elimina pixelii blocați în imaginea noastră. După cum am menționat mai sus, puteți face acest lucru manual pentru fiecare fotografie, dar atâta timp cât aveți un editor de imagini care acceptă orice tip de macrocomenzi de acțiune, nu are sens să nu profitați de ea. Instrucțiunile noastre sunt pentru Photoshop, modificați-le corespunzător pentru aplicația dvs. de editare.

În Photoshop deschideți fotografia de referință dacă nu este deja deschisă. Măriți un pixel blocat și selectați Perie de vindecare prin atingere apăsând tasta "J" sau selectând-o în bara de instrumente. Reglați dimensiunea periei astfel încât să acopere abia pixelul blocat. Încercați pensula pentru a vedea dacă elimină culoarea (și returnează zona la negru pur) cu unul sau două clicuri. Scopul este de a utiliza cât mai puțin peria de vindecare, deoarece imaginile dvs. reale nu vor avea un fundal perfect închis; acestea vor avea suprafețe multi-colorate și foarte dimensionale care vor părea ciudate dacă peria de vindecare este aplicată puternic prin procesul automatizat.

După ce ați testat peria și sunteți mulțumit de rezultate, anulați-le (Editați -> Anulează sau CTRL + Z). Vom începe cu o nouă imagine pentru înregistrarea noastră. Deschideți fereastra Acțiuni (Fereastră -> Acțiuni sau ALT + F9). Faceți clic pe butonul "Acțiune nouă" din bara de instrumente a ferestrei de acțiune.

Denumiți acțiunea. Cel mai bine este să-l numiți foarte specific, cum ar fi "Stuck Pixel Fix - Nikon D80 - 3872 × 2592", astfel încât să nu-l eliberați accidental de imaginile greșite de pe aparatul foto greșit. Înainte de a continua, există un foarte important tweak pentru a face; dați clic pe meniul derulant din fereastra Acțiuni și asigurați-vă că este bifată opțiunea "Permite înregistrarea instrumentului". Dacă nu verificați acest lucru, procesul de acțiune nu va înregistra instrumentele pe care le folosim, ceea ce este esențial pentru succesul acestui proces.

După ce ați numit clar și cu înregistrarea instrumentului a fost activată, faceți clic pe pictograma de înregistrare (butonul cerc) din partea de jos a ferestrei Acțiuni. În acest moment, toate editările efectuate pe imagine vor fi înregistrate. Puteți întrerupe procesul dacă trebuie să apăsați pictograma butonului stop (și să îl reluați apăsând pictograma de înregistrare) aflat în partea de jos a ferestrei Acțiuni.

Turnați din nou imaginea și utilizați peria de vindecare pentru a atinge fiecare pixel blocat pe care îl găsiți. Când ați terminat, apăsați pictograma buton stop pentru a termina procesul și a salva setul de acțiuni. Nu fi surprins dacă aveți zeci de lovituri de pensule sau mai multe înregistrări în lista dvs. de acțiune. Folosind funcția de acțiune pentru a cartografia toți pixelii defecți ai D80 de îmbătrânire, am nevoie de 46 de curse peri individuale.

 Testați setul de acțiuni

Acum, când avem acțiunea noastră setată, este timpul să facem testul. Amintiți-vă fotografia de la începutul tutorialului cu fundal verde? Am luat fotografia fără un fișier RAW însoțitor, deci nu putem rezolva fără editare JPEG. Să o încărcăm și să vedem ce poate face noul nostru set de acțiuni. Cu imaginea încărcată (amintiți-vă că trebuie să aibă aceeași dimensiune ca fotografia de referință) și setul dvs. de acțiune selectat, apăsați pe pictograma de redare din bara de instrumente Action pentru a rula setul de acțiuni.

Pixelul albastru și albastru fierbinte sunt istorie și toate la apăsarea unui buton. Continuați și scanați fotografia în căutarea oricăror dovezi ale pixelilor defecți. S-ar putea să găsiți, așa cum am făcut, câțiva au scăpat de ochii voștri în timpul procesului inițial de creare a acțiunii. Nu te freca, totuși! Puteți adăuga cu ușurință acțiuni suplimentare la un set de acțiuni existent. Pur și simplu selectați din nou Perie de vindecare spot, asigurați-vă că este dimensiunea dorită, apoi apăsați butonul de înregistrare. Atingeți oricare dintre pixele blocate pe care le găsiți și apoi opriți înregistrarea pentru a salva modificările suplimentare ale periilor.

Acum puteți aplica setul de acțiuni Fine-tuned la oricare dintre fotografiile mai vechi pe care le aveți de la aceeași cameră care suferă de aceleași defecte.

Deși defectele pixelilor reprezintă un fapt al vieții, care nu înseamnă că trebuie să trăiți cu ei. Înarmat cu trucurile și tehnicile prezentate în acest tutorial, nu va trebui niciodată să suferiți printr-o fotografie cu un punct de laser cu fascicul laser sau un frotiu albastru neon care vă marchează din nou fotografiile.