Шум на фото: что такое, почему появляется, как убрать

Фотография кажется грязной и нечёткой? Ощущение, будто снимок заполнен помехами, но детали при этом не разглядеть? Появляется эффект старой плёнки, который вы не планировали? Скорей всего, речь идёт о дефекте, который называется шум.

Разбираемся, что это такое, почему возникает шум на фото и — главное — как его убрать.

Шум визуально делает фотографию более грязной / Фото: Елизавета Чечевица / vk.com/lizma

Что такое шум и почему он возникает

Шум — это дефект фотографии. Он проявляется в том, что на снимке появляются небольшие хаотично разбросанные пиксели. Из-за этого там, где поверхность должна быть гладкой, однотонной, либо и вовсе должна быть пустота (например, ночное небо), возникает ощущение «шершавости», нечёткости. Особо хорошо он проявляется тогда, когда изначально тёмный кадр сильно осветляют на постобработке.

Шум бывает двух типов:

1. Цветной. В этом случае пиксели, разбросанные по снимку, окрашены в разные цвета.

Зелёные и пурпурные пятна на снимке — пример цветного шума / Иллюстрация: Елизавета Чечевица, Фотосклад.Эксперт

Такой шум убрать проще всего — достаточно за пару секунд обесцветить его специальным образом в графическом редакторе.

2. Яркостной.

Яркостной шум проявляется в виде разбросанных пикселей разной яркости — они могут быть светлые, почти белые, серые, тёмные / Иллюстрация: Елизавета Чечевица, Фотосклад.Эксперт

Если уменьшить этот шум на фото, она неизбежно потеряет в резкости. Это связано с тем, что яркостные шумы убираются с помощью размытия снимка. Поэтому считается, что такой шум убрать сложнее, а иногда и вовсе невозможно. Естественно, если вы не хотите при этом потерять качество.

Иногда проблему проще не допустить, чем потом её устранять. Если знать, почему появляются шумы, можно принять меры заранее и уменьшить шанс их появления. Разбираем самые распространённые причины. 

Почему возникают шумы на фотографии

• Слишком высокое значение ISO. 

Шумы возникают там, где недостаточно света. В таком случае фотограф попадает в ловушку — ему нужен кадр светлее, но, если он поднимет ISO, упадёт качество. С этим стоит либо смириться, либо присмотреть себе светосильный объектив.

• Состояние матрицы фотоаппарата. 

Матрица может быть физически повреждена. Например, у неё могут быть битые пиксели. Так называют «сломанные» пиксели, которые не передают цвет или всегда светят каким-то одним цветом — красным, зелёным, синим.

• Размер пикселя матрицы. 

Чем он больше, тем лучше. Часто в характеристиках камеры указано это значение, если нет — в этом тексте мы подробно рассказываем, как самому рассчитать физический размер пикселя.

• Камера и объективы, рассчитанные на любителей.

Как правило, чем дороже камера, тем больше размер пикселя, а также тем выше параметр ISO, который позволяет ставить камера. Там, где любительская камера неуверенно чувствует себя при ISO 800, другая спокойно снимает при ISO 1200-1600 без шумов и потери качества.

Профессиональные объективы также выдают более качественную картинку, чем их бюджетные аналоги. Это тот самый случай, когда вы переплачиваете не за маркетинг, а за более совершенную технологию. Кроме того, только в более дорогих моделях можно встретить по-настоящему светосильные стёкла c f/2.8 и ниже. Чем меньше это число, тем в более тёмных условиях вы можете снимать, не задирая ISO.

• Неправильная постобработка.

Фотография после удаления цветного шума / Иллюстрация: Елизавета Чечевица, Фотосклад.Эксперт

Шум может появиться, если в графическом редакторе:

• слишком сильно поднять экспозицию;
• радикально высветлить тёмные участки;
• поднять резкость;
• поднять насыщенность — это выделяет цветные шумы;
• при правке баланса белого. Например, вы хотите убрать холодный синий с фотографии и закономерно добавляете для этого жёлтый. При этом жёлтые шумы, которые были на снимке, усилятся. 

Как убрать шум на фото

Мы рассмотрим самые простые и быстрые способы убрать шум на фотографии с помощью графических редакторов. Но помните о двух вещах: 

• не всегда шум можно убрать полностью;
• готовьтесь, что подавление яркостного шума «убьёт» резкость снимка.

Как убрать шум на фото в Photoshop

1. Откройте фотографию и сделайте дубликат исходного слоя. Для этого нажмите правой кнопкой мыши и найдите команду Дублировать слой / Duplicate layer (горячие клавиши Ctrl + J).

2. Встаньте на дубликат слоя, кликнув по нему. Зайдите в меню Фильтр / Filter - Camera RAW фильтр / Camera Raw Filter (горячие клавиши Shift + Ctrl + A).

Вы окажетесь в модуле Adobe Camera Raw. Он нужен для проявки снимков в RAW-формате, но позволяет работать и с файлами в формате JPEG. У Camera Raw отличный встроенный шумоподавитель, поэтому нет нужды скачивать или покупать плагины дополнительно / Иллюстрация: Елизавета Чечевица, Фотосклад.Эксперт

3. Найдите вкладку Детализация / Detail и две группы ползунков в ней: Удаление шумов / ND и Удаление цветных шумов / Color ND. Первая группа отвечает за яркостный шум, который создает зернистость, а вторая — за цветной шум.

Меню для удаления цветного и яркостного шума / Иллюстрация: Елизавета Чечевица, Фотосклад.Эксперт

В обеих группах есть три ползунка:

1. Удаление шумов / ND и Удаление цветных шумов / Color ND.

Яркостные шумы удаляются за счёт размытия, а цветные — за счёт обесцвечивания и размытия цвета. Это главный ползунок для удаления шумов.

2. Детализация / Detail.

Пытается сохранить резкость, которую убрал предыдущий ползунок. Чем больше значение ползунка, тем больше шума вернётся на снимок. 

В группе Удаление цветных шумов / Color ND этот ползунок защищает цветовые переходы. Это нужно, чтобы обесцвечивание касалось только шумов и не переползало на модель, одежду, интерьер.

3. Контраст / Contrast.

Чем значение выше, тем выше контрастность снимка, которую первый ползунок мог убрать. Высокие значения могут проявить на картинке грязь — пятна, зернистость. 

Как убрать шумы в Lightroom

Удаление шума в Lightroom очень похоже на тот же алгоритм в Photoshop. Дело в том, что Lightroom — это полный аналог Adobe Camera Raw, но только со слегка изменённым интерфейсом.

Панель шумоподавления в Lightroom , а также результат до-после / Иллюстрация: Елизавета Чечевица, Фотосклад.Эксперт

1. Откройте снимок и перейдите во вкладку Разработка / Develop.

2. На панели настроек справа найдите вкладку Детализация / Detail.

3. Во вкладке Детализация найдите графу Подавление шумов / Noise Reduction.

Ползунок Яркость / Luminance  отвечает за яркостные шумы, а Цвет / Color — за цветные. Это основные инструменты для шумоподавления.

Ползунки Детализация / Detail, как и в Photoshop, определяют порог эффекта, возвращая назад детализацию и — часто — шумы тоже.

Ползунок Контраст / Contrast возвращает контрастность снимку, а Гладкость / Smoothness для цветных шумов задаёт плавность перехода между цветами, не позволяет инструменту обесцвечивать сторонние, кроме шумов, объекты. 

Как делать фото без шумов — 5 советов

Снимок до (слева) и после (справа) шумоподавления / Иллюстрация: Елизавета Чечевица, Фотосклад.Эксперт

1. Вместо ISO увеличивайте выдержку и снимайте со штатива.

2. Используйте дополнительный свет, если есть такая возможность. Даже самая дешёвая внешняя вспышка на репортаже поднимет качество снимков и уменьшит шумы.

3. Держите в своём арсенале светосильный объектив (с f/2.8 и меньше) на случай съёмки с плохим светом. Например, в концертных залах, театрах использовать вспышку запрещено, чтобы не отвлекать артистов.

4. Выбирая фотоаппарат, отдайте предпочтение тому, у которого матрица с пикселями большего размера. Например, фотоаппарат Nikon D610 с размером матрицы 35.9 x 24 мм или беззеркалка Canon EOS R6 с матрицей 35.9 x 23.9 мм.

5. Фотографируйте в RAW-формате, а не JPEG. На постобработке будет легче «вытянуть» снимок без потери качества.