De module Ruisreductie (profiled) is een gebruiksvriendelijke en zeer efficiënte ruisonderdrukkingsmodule, aangepast aan de individuele ruisprofielen van een breed scala aan camerasensoren. Deze worden uitgelezen middels de exif gegevens.
Een probleem met veel algoritmen voor ruisonderdrukking is dat ze aannemen dat de variatie in de ontstane ruis onafhankelijk is van de helderheid.
Veel filters voor ruisonderdrukking in diverse grafische software gaan uit van de belichting en of helderheid van de gemaakte foto’s. De ruisreductie module in Darktable kijkt daarnaast ook naar de ISO instellingen en er wordt gekeken naar de ruisprofielen die horen bij de camera die de foto gemaakt heeft. Dit maakt dat de ruisreductie in Darktable een mooi gelijkmatig effect geeft op je foto’s.
Momenteel herkent Darktable sensorruisprofielen van meer dan 300 populaire cameramodellen van alle grote fabrikanten.
In de video hieronder leg ik je globaal de werking uit van de diverse onderdelen in deze module.
Modus
In de module Ruisreductie (profiled) kun je bij Modus kiezen uit twee algoritmen. Beide zijn beschikbaar in een gebruiksvriendelijke “auto”-modus of een meer geavanceerde handmatige modus met extra bedieningselementen:
Non local means (niet-lokale middelen)
Dit algoritme vergelijkt het gemiddelde van elke pixel met enkele omringende pixels in de afbeelding. In welke mate er ruisonderdrukking plaatsvindt, hangt af van de gelijkenis met de omgeving.
Een vlakje met een grootte van een x-aantal pixels (een Patch) wordt gebruikt om een deel van de afbeelding te scannen op ruis . Als je de patch waarde vergroot, wordt een groter gebied bekeken.
Dit algoritme vergt veel rekenkracht van je computer.
Wavelets
Met de Wavelet modus kun je vooral gekleurde ruis onderdrukken. Bij de standaard instellingen blijft er dan een monochrome ruis achter. Deze kun je dan middels instellingen nog verder bewerken.
de Y0U0V0-kleurmodus gebruik je voor het onafhankelijk instellen van helderheid en chromaruis.
De REG modus gebruik je om voor elk RGB kanaal afzonderlijk de ruis aan te passen.
dit algoritme vergt wat minder rekenkracht van je computer dan de Non Local Means.
Luma versus chromaruis
Lumaruis is zichtbaar als monochrome ruis in één enkele kleur,
Chromaruis is zichtbaar als gekleurde ruis vaak roze en groene spikkels
Module controles
Er zijn bedieningselementen die voor zowel de Wavelets als de Non-local-means gelden. Deze worden hieronder het eerst omschreven. Daarna volgende de modus specifieke instellingen.
Gemeenschappelijke bedieningselementen:
Profiel
Darktable bepaalt automatisch het cameramodel en de ISO op basis van de Exif-gegevens van het onbewerkte bestand en zoekt vervolgens naar een bijbehorend profiel in de database. Als de afbeelding een tussenliggende ISO-waarde heeft, worden instellingen geïnterpoleerd tussen de twee dichtstbijzijnde datasets in de database. Een voorbeeld daarvan zie je in de foto met de Zweefvlieg.
De gekozen instelling vind je achter de tekst: profiel bovenin de module. Je kunt dit eventueel handmatig aanpassen.
Het kan voorkomen dat de Exif gegevens van jouw camera niet herkend worden door deze module. In dat geval kun je niet kiezen uit een lijst met ISO gegevens.
Modus
Kies welke modus of ook wel “algoritme” voor ruisonderdrukking je wilt gebruiken. Voor beginners is het aan te raden om de “auto” versie van de modi te gebruiken.
Witbalans-adaptieve transformatie:
Omdat de witbalans elk van de RGB-kanalen anders versterkt, vertoont elk kanaal verschillende ruisniveaus. Dit selectievakje zorgt ervoor dat het geselecteerde algoritme zich aanpast aan de witbalansaanpassingen. Deze instelling staat standaard aan en aangeraden wordt om dit niet te wijzigen.
Het is mogelijk om een tweede instantie van deze module aan te maken, in dat geval zet je in de tweede instantie het vinkje voor Witbalans-adaptieve transformatie uit om een dubbele verwerking te voorkomen.
Aanpassen automatische instelling parameters (alleen in de “automatische modi)
Met deze instelling simuleer je een hogere ISO instelling waaraan alle parameters worden aangepast. Dit is o.a. handig wanneer je de belichting op een onderbelichte opnamen hebt moeten verhogen aangezien dit altijd zorgt voor meer ruis. Deze optie compenseert dat effect door instellingen te gebruiken die vergelijkbaar zijn met een hogere ISO-afbeelding.
Kracht
Verfijn de sterkte van de ruisonderdrukking. De standaardwaarde is gekozen om de pieksignaal-ruisverhouding te maximaliseren. Het is vooral een kwestie van smaak – of je nu de voorkeur geeft aan een laag ruisniveau ten koste van fijne details, of je accepteert meer ruis om fijne details beter te behouden.
In wavelets- modus
Als je wilt gaan werken met de waveletcurves, wordt geadviseerd om eerst de schuifregelaar op een redelijk hoge sterkte in te stellen om vervolgens de waveletcurves te fine-tunen. Je kunt eventueel met de rechtermuisknop klikken om een hogere waarde in te voeren als de standaard limiet van de schuifregelaar niet voldoende is.
Schaduwen behouden (alleen geavanceerde modus)
Verlaag deze regelaar om de schaduwen agressiever te verwijderen. Gewoonlijk moet je deze parameter verlagen naarmate de ruis toeneemt.
Biascorrectie (alleen geavanceerde modus)
Corrigeer eventuele kleurzweem die in de schaduwen kan verschijnen. Verhoog deze waarde als donkere schaduwen te groen lijken, verlaag als ze te paars lijken.
Non local Means
Wanneer je deze modus in de uitgebreide versie gebruikt, wordt de schuifregelaar voor het aanpassen van parameters voor automatisch instellen vervangen door extra schuifregelaars om handmatig de ruis te fine-tunen.
Patchgrootte
Bepaal de grootte van de overeenkomende patches om te bepalen welke pixels het gemiddelde moeten nemen. Verhoog dit voor afbeeldingen met meer ruis, maar houd er rekening mee dat hoge waarden fijne details vervagen.
Zoekradius
Bepaal hoe ver het algoritme van een pixel verwijderd is om vergelijkbare patches te vinden. Het verhogen van de waarde kan betere resultaten opleveren voor afbeeldingen met veel ruis wanneer grove korrelruis zichtbaar is, deze optie vergt flink wat rekenkracht van je computer. Een lagere waarde maakt de uitvoering sneller, een hogere waarde maakt het langzamer. In de meeste gevallen is het beter om de verstrooiingsparameter te gebruiken, die een soortgelijk effect heeft, maar zonder de hoge verwerkingstijd.
Verstrooiing (grofkorrelig geluid)
Net als de straal zoeken bepaalt deze schuifregelaar hoe ver van een pixel het algoritme zal proberen om soortgelijke patches te vinden. Het doet dit echter zonder het aantal overwogen patches te verhogen. Hierdoor blijft de verwerkingstijd ongeveer gelijk. Als je de waarde verhoogt, wordt de grove korrelruis verminderd, maar kan het lokale contrast worden afgevlakt. Deze schuifregelaar is bijzonder effectief bij het verminderen van chromaruis.
Non local Means auto
Centraal pixelgewicht (details)
Bepaal de hoeveelheid detail die moet worden bewaard door deze module. Standaard heeft dit een lage waarde, wat betekent dat het algoritme zowel luma- als chromaruis gelijk behandelt.
Hoe verder je deze schuifregelaar naar rechts verschuift, des te minder wordt de luma ruisreductie uitgevoerd en des te meer wordt de chromaruis beïnvloed. Op deze wijze kun je een mooi evenwicht zoeken tussen beide vormen van ruisreductie.
De module Ruisreductie (profiled) is een gebruiksvriendelijke en zeer efficiënte ruisonderdrukkingsmodule, aangepast aan de individuele ruisprofielen van een breed scala aan camerasensoren. Deze worden uitgelezen middels de exif gegevens.
Een probleem met veel algoritmen voor ruisonderdrukking is dat ze aannemen dat de variatie in de ontstane ruis onafhankelijk is van de helderheid.
Veel filters voor ruisonderdrukking in diverse grafische software gaan uit van de belichting en of helderheid van de gemaakte foto’s. De ruisreductie module in Darktable kijkt daarnaast ook naar de ISO instellingen en er wordt gekeken naar de ruisprofielen die horen bij de camera die de foto gemaakt heeft. Dit maakt dat de ruisreductie in Darktable een mooi gelijkmatig effect geeft op je foto’s.
Momenteel herkent Darktable sensorruisprofielen van meer dan 300 populaire cameramodellen van alle grote fabrikanten.
In de video hieronder leg ik je globaal de werking uit van de diverse onderdelen in deze module.
Modus
In de module Ruisreductie (profiled) kun je bij Modus kiezen uit twee algoritmen. Beide zijn beschikbaar in een gebruiksvriendelijke “auto”-modus of een meer geavanceerde handmatige modus met extra bedieningselementen:
Non local means (niet-lokale middelen)
Dit algoritme vergelijkt het gemiddelde van elke pixel met enkele omringende pixels in de afbeelding. In welke mate er ruisonderdrukking plaatsvindt, hangt af van de gelijkenis met de omgeving.
Een vlakje met een grootte van een x-aantal pixels (een Patch) wordt gebruikt om een deel van de afbeelding te scannen op ruis . Als je de patch waarde vergroot, wordt een groter gebied bekeken.
Dit algoritme vergt veel rekenkracht van je computer.
Wavelets
Met de Wavelet modus kun je vooral gekleurde ruis onderdrukken. Bij de standaard instellingen blijft er dan een monochrome ruis achter. Deze kun je dan middels instellingen nog verder bewerken.
de Y0U0V0-kleurmodus gebruik je voor het onafhankelijk instellen van helderheid en chromaruis.
De REG modus gebruik je om voor elk RGB kanaal afzonderlijk de ruis aan te passen.
dit algoritme vergt wat minder rekenkracht van je computer dan de Non Local Means.
Luma versus chromaruis
Lumaruis is zichtbaar als monochrome ruis in één enkele kleur,
Chromaruis is zichtbaar als gekleurde ruis vaak roze en groene spikkels
Module controles
Er zijn bedieningselementen die voor zowel de Wavelets als de Non-local-means gelden. Deze worden hieronder het eerst omschreven. Daarna volgende de modus specifieke instellingen.
Gemeenschappelijke bedieningselementen:
Profiel
Darktable bepaalt automatisch het cameramodel en de ISO op basis van de Exif-gegevens van het onbewerkte bestand en zoekt vervolgens naar een bijbehorend profiel in de database. Als de afbeelding een tussenliggende ISO-waarde heeft, worden instellingen geïnterpoleerd tussen de twee dichtstbijzijnde datasets in de database. Een voorbeeld daarvan zie je in de foto met de Zweefvlieg.
De gekozen instelling vind je achter de tekst: profiel bovenin de module. Je kunt dit eventueel handmatig aanpassen.
Het kan voorkomen dat de Exif gegevens van jouw camera niet herkend worden door deze module. In dat geval kun je niet kiezen uit een lijst met ISO gegevens.
Modus
Kies welke modus of ook wel “algoritme” voor ruisonderdrukking je wilt gebruiken. Voor beginners is het aan te raden om de “auto” versie van de modi te gebruiken.
Witbalans-adaptieve transformatie:
Omdat de witbalans elk van de RGB-kanalen anders versterkt, vertoont elk kanaal verschillende ruisniveaus. Dit selectievakje zorgt ervoor dat het geselecteerde algoritme zich aanpast aan de witbalansaanpassingen. Deze instelling staat standaard aan en aangeraden wordt om dit niet te wijzigen.
Het is mogelijk om een tweede instantie van deze module aan te maken, in dat geval zet je in de tweede instantie het vinkje voor Witbalans-adaptieve transformatie uit om een dubbele verwerking te voorkomen.
Aanpassen automatische instelling parameters (alleen in de “automatische modi)
Met deze instelling simuleer je een hogere ISO instelling waaraan alle parameters worden aangepast. Dit is o.a. handig wanneer je de belichting op een onderbelichte opnamen hebt moeten verhogen aangezien dit altijd zorgt voor meer ruis. Deze optie compenseert dat effect door instellingen te gebruiken die vergelijkbaar zijn met een hogere ISO-afbeelding.
Kracht
Verfijn de sterkte van de ruisonderdrukking. De standaardwaarde is gekozen om de pieksignaal-ruisverhouding te maximaliseren. Het is vooral een kwestie van smaak – of je nu de voorkeur geeft aan een laag ruisniveau ten koste van fijne details, of je accepteert meer ruis om fijne details beter te behouden.
In wavelets- modus
Als je wilt gaan werken met de waveletcurves, wordt geadviseerd om eerst de schuifregelaar op een redelijk hoge sterkte in te stellen om vervolgens de waveletcurves te fine-tunen. Je kunt eventueel met de rechtermuisknop klikken om een hogere waarde in te voeren als de standaard limiet van de schuifregelaar niet voldoende is.
Schaduwen behouden (alleen geavanceerde modus)
Verlaag deze regelaar om de schaduwen agressiever te verwijderen. Gewoonlijk moet je deze parameter verlagen naarmate de ruis toeneemt.
Biascorrectie (alleen geavanceerde modus)
Corrigeer eventuele kleurzweem die in de schaduwen kan verschijnen. Verhoog deze waarde als donkere schaduwen te groen lijken, verlaag als ze te paars lijken.
Non local Means
Wanneer je deze modus in de uitgebreide versie gebruikt, wordt de schuifregelaar voor het aanpassen van parameters voor automatisch instellen vervangen door extra schuifregelaars om handmatig de ruis te fine-tunen.
Patchgrootte
Bepaal de grootte van de overeenkomende patches om te bepalen welke pixels het gemiddelde moeten nemen. Verhoog dit voor afbeeldingen met meer ruis, maar houd er rekening mee dat hoge waarden fijne details vervagen.
Zoekradius
Bepaal hoe ver het algoritme van een pixel verwijderd is om vergelijkbare patches te vinden. Het verhogen van de waarde kan betere resultaten opleveren voor afbeeldingen met veel ruis wanneer grove korrelruis zichtbaar is, deze optie vergt flink wat rekenkracht van je computer. Een lagere waarde maakt de uitvoering sneller, een hogere waarde maakt het langzamer. In de meeste gevallen is het beter om de verstrooiingsparameter te gebruiken, die een soortgelijk effect heeft, maar zonder de hoge verwerkingstijd.
Verstrooiing (grofkorrelig geluid)
Net als de straal zoeken bepaalt deze schuifregelaar hoe ver van een pixel het algoritme zal proberen om soortgelijke patches te vinden. Het doet dit echter zonder het aantal overwogen patches te verhogen. Hierdoor blijft de verwerkingstijd ongeveer gelijk. Als je de waarde verhoogt, wordt de grove korrelruis verminderd, maar kan het lokale contrast worden afgevlakt. Deze schuifregelaar is bijzonder effectief bij het verminderen van chromaruis.
Non local Means auto
Centraal pixelgewicht (details)
Bepaal de hoeveelheid detail die moet worden bewaard door deze module. Standaard heeft dit een lage waarde, wat betekent dat het algoritme zowel luma- als chromaruis gelijk behandelt.
Hoe verder je deze schuifregelaar naar rechts verschuift, des te minder wordt de luma ruisreductie uitgevoerd en des te meer wordt de chromaruis beïnvloed. Op deze wijze kun je een mooi evenwicht zoeken tussen beide vormen van ruisreductie.
laatst aangepast op 5 september 2022
Bijlages1
-
Voeg notitie toe