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[RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010


          EL RUIDO DIGITAL
                                           Por: Juliana Villamonte




              TIPOS DE RUIDOS
RUIDO GAUSSIANO                RUIDO SAL Y PIMIENTA




                           1
[RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010

¿I. ¿Qué es Ruido Digital?

Llamamos ruido digital a esos puntos de color repartidos al azar en la
imagen obtenida, especialmente en las áreas de sombra y zonas
monocolor. El ruido de las fotografías digitales es habitualmente
comparado con el grano de la película fotosensible.
Por ejemplo, cuando utilizamos un ISO elevado tenemos el riesgo de
que nuestras imágenes se vean afectadas por ruido digital. Si la cámara
está en modo automático y tomamos una foto con poca luz, lo más
seguro es que la cámara seleccione un ISO elevado automáticamente y
por ende tendremos problemas con el ruido digital.

Para ver cómo se ve el ruido
digital en una fotografía,
veamos      la     siguiente
fotografía:

Entre más fino y de mayor
calidad sea el sensor de una
cámara digital, tendremos
imágenes con menor ruido
digital cuando tomemos fotos
con ISO elevado.

Para evitar el ruido digital en una fotografía es recomendable utilizar
siempre un ISO 100 o menor si es que nuestra cámara lo permite.

Existen filtros y programas especializados en reducir el ruido digital
para corregir fotografías en donde no fué posible utilizar un ISO
bajo.Ejemplo de imagen tomada en condiciones donde se manifiesta el
ruido.El ruido digital es la variación aleatoria (que no se corresponde
con la realidad) del brillo o el color en las imágenes digitales producido
por el dispositivo de entrada (la cámara digital en este caso). Está
universalmente aceptado que, asi como, en la imagen analógica el
grano era aceptable e incluso estético, en digital el ruido es antiestético
e indeseable.

                                     2
[RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010

Salvando las distancias los dos
conceptos son similares: el grano
aparece cuando los puntos que
forman la imagen (granos de
material fotosensible adquieren
tanto tamaño que son apreciables a
simple vista. Las variables que
influyen en la aparición de grano
son la marca de la pelicula, la
sensibilidad (a mas sensibilidad mas grano) y el proceso de revelado.
Evidentemente la cantidad de ampliacion de la copia tambien aumenta
el tamaño del grano. Por otro lado el ruido digital es ese efecto
“indeseable” consiste en la aparicion aleatoria de señales ajenas a la
imagen original, especialmente apreciable en las zonas de sombra de la
imagen.


2. Equilibrio y ajuste del balance de blancos




Cuando hacemos una fotografía la cámara digital tiene que captar la
intensidad y el color de la luz. Si hemos fotografiado sobre diferentes
condiciones de luz o iluminación, la tonalidad que tendrán nuestras
imágenes será diferente.
El color sufre cambios con la luz haciendo que este cambie de
tonalidad, por este motivo es importante encontrar la temperatura del
color y escoger el balance de blancos adecuado a la escena que

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[RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010

queramos fotografiar

De la misma forma que ocurre con el ISO, una cámara digital tiene la
facultad de poder cambiar este valor en cada imagen diferente. Sucede
de igual forma con el ajuste de la temperatura del color, lo podemos
cambiar a cada imagen de forma individual, a esta característica se le
denomina "balance de blancos”.

Las cámaras digitales utilizan diferentes tipos de balance de blancos
(unos para luz de día, sombra, soleado, etc.).

Los métodos que utiliza la cámara digital para controlar el balance de
blancos son:
* De forma automática, la cámara es la que calcula el balance en cada
fotografía.
* Definida por el fotógrafo o usuario, elige entre diferentes situaciones
de iluminaciones.
* Definida a través de un punto de medición sobre la imagen.



3. Causas
Cámara Réflex

Para
comprender los
motivos      que
originan       el
ruido     digital
hemos de fijar
nuestra atención en el funcionamiento del sensor de imagen, que hace
posible la captura de la foto.
Un CCD está compuesto por una malla de celdas fotosensibles, tal
cual se observa en la fotografía superior, de una cámara profesional
encargadas de recibir la imagen formada por las lentes de la óptica de
la cámara. Cada una de esas celdas contendrá uno o más fotodiodos

                                     4
[RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010

con capacidad de convertir la luz en una señal eléctrica, para ser
procesada como una imagen (color), es decir, será convertida a datos
numéricos que se almacenarán en forma binaria en la memoria de la
cámara para dar origen a un píxel. Lo cierto es que esa actividad
eléctrica, en si misma, generará una cierta señal aun en ausencia de luz,
que oscilará en relación con la temperatura, generando datos al azar,
que originarán ruido.




    Cámaras compactas producen ruidos, debido al pequeño tamaño del Sensor.

El término ruido es apropiado para definir esos puntos de color
dispersos en nuestras fotografías digitales, si tenemos en cuenta que
podría compararse al soplido de fondo que escuchamos en un equipo
de música cuando elevamos
el volumen y no ponemos
ningún CD, soplido que
aumenta                 según
incrementemos el volumen,
consecuencia del propio
circuito          electrónico.
Aplicado a la fotografía
digital,              cuando
incrementamos               la
sensibilidad    del     CCD,
aumentado el valor de ISO
estaremos haciendo algo parecido a subir el volumen, incrementado la
actividad eléctrica, forzando el sensor de imagen, con el consiguiente
incremento de ruido en las fotografías.

                                       5
[RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010

4. Iso sensiblidad de la cámara digital
                     La sensibilidad de la cámara también se ajusta a
                     través del valor ISO, como en las películas de la
                     fotografía                             analógica.

                     El valor ISO es aquel en que a mayor
                     numeración en su escala, mayor velocidad
                     tendrá, y viceversa, a menor numeración menor
                     velocidad. La equivalencia de un censor o película
                     se corresponde a dos veces más lenta o dos veces
más rápida. Por ejemplo si tenemos una película ISO 800 será dos veces
más      rápida     que      una     película     ISO     de      400.

Cuanto mayor el valor, mayor velocidad y nuestra cámara necesita
menor   cantidad    de   luz    para    realizar  la  fotografía.

Las fotografías que se realizan con un valor ISO alto son excelentes,
pero pueden presentar el típico problema de ruido de imagen (ruido:
pequeños granitos en la imagen).

4.1 Ajustar el Valor ISO a la cámara digital
Cada sensor está programado a una sensibilidad
adecuada para obtener la máxima calidad de las
imágenes.

Las cámaras digitales tienen en su menú de
ajuste distintas sensibilidades para poder
elegir el valor que queramos. Un valor ISO entre 100 a 200, es
aconsejable     para  obtener   imágenes   de   buena   calidad.




            El ISO o ASA, produce ruido en la fotografía

                                   6
[RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010



De hecho, la sensibilidad de cada uno de los píxeles del CCD es fija,
correspondiéndose al valor más bajo de ISO que ofrece la cámara
(generalmente 100 ISO), aumentar la sensibilidad (200, 400, 800 ISO o
más) no se logra por el incremento de la sensibilidad de los fotones,
sino a través de la amplificación posterior de la señal que estos emiten.

A vista de lo expuesto, a la hora de capturar una señal luminosa débil
(sombras, foto nocturna...), en el caso de amplificarla al hacer uso de
un valor alto de ISO, estamos ampliando igualmente los datos
aleatorios (puntos de color dispersos por la toma) fruto de la actividad
eléctrica del sensor; es decir, aumentaremos el ruido de la fotografía,
que al mismo tiempo se verá incrementado con los tiempos largos de
exposición (más de 2 segundos) y altas temperaturas.

Otro factor a tener en cuenta es que el ruido también aumenta cuando
el tamaño del píxel disminuye. La dificultad de interpretación
consecuencia de de la reducción del tamaño del píxel, y por la
interacción de los propios píxeles por su extrema cercanía, generará
igualmente datos aleatorios que se verán incrementados enormemente
en el caso de amplificar la señal. Esto explica que los modelos réflex, al
contar con un sensor con píxeles de gran tamaño (sensiblemente
mayores que los píxeles de las cámaras compactas), generen un nivel
de ruido mucho menor que los modelos compactos, soportando
igualmente valores de ISO muy elevados (800, 1600...) con un nivel de
ruido muy bajo en relación con el que generaría una cámara compacta.

5. Tipos de Ruido
   5.1 Ruido Impulsional o "Sal y
Pimienta". (Ver la foto a la derecha)
En el tipo de ruido conocido como ruido sal
y pimienta los píxeles de la imagen son
muy diferentes en color o intensidad a los
píxeles circundantes. El hecho que define
este tipo de ruido es que el píxel ruidoso en
cuestión no tiene relación alguna con los

                                    7
[RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010

píxeles circundantes. Generalmente, este tipo de ruido, afectará a una
pequeña cantidad de píxeles de la imagen. Al ver la imagen,
encontraremos puntos blancos sobre puntos negros o puntos negros
sobre puntos blancos, de ahí el término sal y pimienta.


El Ruido Sal Y Pimienta. Los defectos que contribuyen a este tipo de
ruido son las manchas de polvo dentro de las ópticas de la cámara, o
bien un CCD defectuoso, que realizará una captura errónea.


5.2 Ruido Gaussiano
En el ruido de tipo gaussiano, todos y cada uno de los píxeles que
componen la imagen cambian su valor un pequeño valor, de acuerdo
con una distribución normal o gaussiana. Se podrían aplicar otro tipo
de distribuciones, pero la gaussiana o normal se toma como el modelo
al que más se aproxima, debido al teorema central del límite, que dice
que la suma de los diferentes ruidos tiende a aproximarse a una
distribución normal o gaussiana.




Muestra de
un Sensor
 Sucio, el
   cual
 produce
   una
fotografía
con ruido
  digital.




                                   8
[RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010

5.3 Ruido de Disparo
                                             Es un tipo de ruido
                                             electrónico que tiene
                                             lugar cuando el número
                                             finito de partículas que
                                             transportan       energía,
                                             tales como los fotones
                                             en un dispositivo óptico,
                                             es        suficientemente
                                             pequeño para dar lugar
                                             a la aparición de
                                                         fluctuaciones
                                             estadísticas apreciables
                                             en una medición. El
                                             nivel de este ruido es
                                             tanto mayor cuanto
                                             mayor sea el valor
promedio de la intensidad luminosa. Sin embargo, en tanto que el
nivel de señal crece más rápidamente cuanto mayor es su nivel
promedio, a menudo el ruido de disparo sólo supone un problema
cuando se trabaja con intensidades luminosas bajas

Reducción del ruido
Cuando se elige un algoritmo de reducción de ruido, se deben sopesar
varios factores: la capacidad de cómputo disponible y el tiempo a
partir del cual no resulta rentable su tratamiento: una cámara digital
debe aplicar la reducción del ruido en una fracción de segundo
utilizando para ello una pequeña CPU empotrada en la misma,
mientras que un ordenador de escritorio tiene mucha mayor capacidad
de cómputo y tiempo.También hay que tener en cuenta si el sacrificio
de algunos detalles de la imagen real es aceptable si permite la
eliminación de más ruido (la agresividad con que decidir si las
variaciones en la imagen son el ruido o no).




                                   9
[RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010

5.3 Ruido de crominancia y ruido de luminancia




    ANTES                                  DESPUÉS


En las fotografías del mundo real, el mayor nivel de detalle consiste
principalmente de las variaciones en el brillo (luminancia) en lugar de
las variaciones de tono (crominancia). Dado que cualquier algoritmo
de reducción de ruido debe tratar de eliminar el ruido sin sacrificar los
detalles de la escena fotografiada, se corre el riesgo de una mayor
pérdida de detalle en la reducción de ruido de luminancia que en la
reducción de ruido de crominancia. Además, el ruido cromático de las
imágenes se encuentra más desagradable que el ruido de luminancia,
las manchas de color se consideran como algo más artificial, en
comparación con la apariencia granulada de ruido de luminancia,
comparable con el grano de una película. Por estas dos razones, la
mayoría de algoritmos de reducción de ruido fotográfico dividen la
imagen en las componentes de crominancia y luminancia.

La mayoría de programas informáticos dedicados de reducción de
ruido permite al usuario controlar la reducción del ruido de
crominancia y de luminancia por separado.




                                   10
[RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010



6. CONSEJOS PARA EVITAR EL RUIDO:

Con carácter previo a la toma, podemos tomar una serie de medidas
que contribuirán a reducir el nivel de ruido de nuestras fotos, estas
serian:

1º. Emplear la sensibilidad más baja, de ser posible, que ofrezca
nuestra cámara digital (dependiendo del modelo: 50, 80 ó 100 ISO).
Con e valor ISO más bajo obtendremos las fotografías más limpias de
ruido.

2º. Reducir o mantener los parámetros de saturación del color,
contraste y definición que trae nuestro modelo por defecto. En el caso
de emplear valores de ISO altos, es preferible reducir el nivel de
saturación, contraste y definición, en el caso de que la cámara lo
permita, y realizar posteriormente las correcciones necesarias con un
programa de edición de imagen. Incrementar la saturación, el contraste
o la definción, con carácter previo a la toma, elevará igualmente la
intensidad del ruido.

3º. Evitar las exposiciones largas, más de 2 segundos, y especialmente
aquellas que superen los 10 segundos. Sin bien, los actuales modelos
digitales, que brindan la posibilidad de tiempos de exposición
elevados, cuentan con efectivos filtros de ruido opcionales.

4º. Proteger la cámara de las elevadas temperaturas y del sol. El ruido
aumenta con el incremento de la temperatura del equipo, 10º C más de
temperatura de nuestra cámara puede significar doblar la señal de
ruido.

5º. Bajar la resolución es una efectiva medida para reducir el nivel de
ruido, especialmente con el uso de sensibilidades altas. Así, algunos
modelos digitales no permiten el empleo de la resolución máxima en
su valor ISO más alto (800 ISO). La razón estaría en que una imagen
con ruido obtenida por un modelo con un CCD de 5 millones de

                                  11
[RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010

resolución máxima, puede convertirse en una imagen limpia de ruido
si bajamos la resolución a 3 millones, con carácter previo a la toma, ya
que la cámara realizará un trabajo de interpolación gracias a su
software, consistente en recoger aproximadamente la información de
tres píxeles por cada cuatro que tiene el sensor, despreciando uno,
siendo este último el ruido. El inconveniente es que únicamente
podremos realizar las tomas en modo JPEG.



Bibliografía:

Ruido Digital. Disponible en:<
http://www.fotobasica.com/articulos/tecnologia/ruidodigital/ruido
digital.htm>. Citado el 5/5/2010.

Flores, Guillermo. Ruido Digital. Disponible en:<
http://www.memoflores.com/abc/ruido_digital.html>. Citado el
5/5/2010.

Ruido en la Fotografía. Disponible en:<
http://es.wikipedia.org/wiki/Ruido_en_la_fotograf%C3%ADa_digita
l>. Citado el 6/5/2010.

Foto basica. Disponible en: <
http://www.fotobasica.com/articulos/tecnologia/ruidodigital/ruido
digital.htm>. Citado el 7/5/2010.

Iso Sensibilidada de la Película. Disponible en:<
http://www.digitalfotored.com/imagendigital/isosensiblidad.htm>.
Citado el 7/5/2010.




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RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA

  • 1. [RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010 EL RUIDO DIGITAL Por: Juliana Villamonte TIPOS DE RUIDOS RUIDO GAUSSIANO RUIDO SAL Y PIMIENTA 1
  • 2. [RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010 ¿I. ¿Qué es Ruido Digital? Llamamos ruido digital a esos puntos de color repartidos al azar en la imagen obtenida, especialmente en las áreas de sombra y zonas monocolor. El ruido de las fotografías digitales es habitualmente comparado con el grano de la película fotosensible. Por ejemplo, cuando utilizamos un ISO elevado tenemos el riesgo de que nuestras imágenes se vean afectadas por ruido digital. Si la cámara está en modo automático y tomamos una foto con poca luz, lo más seguro es que la cámara seleccione un ISO elevado automáticamente y por ende tendremos problemas con el ruido digital. Para ver cómo se ve el ruido digital en una fotografía, veamos la siguiente fotografía: Entre más fino y de mayor calidad sea el sensor de una cámara digital, tendremos imágenes con menor ruido digital cuando tomemos fotos con ISO elevado. Para evitar el ruido digital en una fotografía es recomendable utilizar siempre un ISO 100 o menor si es que nuestra cámara lo permite. Existen filtros y programas especializados en reducir el ruido digital para corregir fotografías en donde no fué posible utilizar un ISO bajo.Ejemplo de imagen tomada en condiciones donde se manifiesta el ruido.El ruido digital es la variación aleatoria (que no se corresponde con la realidad) del brillo o el color en las imágenes digitales producido por el dispositivo de entrada (la cámara digital en este caso). Está universalmente aceptado que, asi como, en la imagen analógica el grano era aceptable e incluso estético, en digital el ruido es antiestético e indeseable. 2
  • 3. [RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010 Salvando las distancias los dos conceptos son similares: el grano aparece cuando los puntos que forman la imagen (granos de material fotosensible adquieren tanto tamaño que son apreciables a simple vista. Las variables que influyen en la aparición de grano son la marca de la pelicula, la sensibilidad (a mas sensibilidad mas grano) y el proceso de revelado. Evidentemente la cantidad de ampliacion de la copia tambien aumenta el tamaño del grano. Por otro lado el ruido digital es ese efecto “indeseable” consiste en la aparicion aleatoria de señales ajenas a la imagen original, especialmente apreciable en las zonas de sombra de la imagen. 2. Equilibrio y ajuste del balance de blancos Cuando hacemos una fotografía la cámara digital tiene que captar la intensidad y el color de la luz. Si hemos fotografiado sobre diferentes condiciones de luz o iluminación, la tonalidad que tendrán nuestras imágenes será diferente. El color sufre cambios con la luz haciendo que este cambie de tonalidad, por este motivo es importante encontrar la temperatura del color y escoger el balance de blancos adecuado a la escena que 3
  • 4. [RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010 queramos fotografiar De la misma forma que ocurre con el ISO, una cámara digital tiene la facultad de poder cambiar este valor en cada imagen diferente. Sucede de igual forma con el ajuste de la temperatura del color, lo podemos cambiar a cada imagen de forma individual, a esta característica se le denomina "balance de blancos”. Las cámaras digitales utilizan diferentes tipos de balance de blancos (unos para luz de día, sombra, soleado, etc.). Los métodos que utiliza la cámara digital para controlar el balance de blancos son: * De forma automática, la cámara es la que calcula el balance en cada fotografía. * Definida por el fotógrafo o usuario, elige entre diferentes situaciones de iluminaciones. * Definida a través de un punto de medición sobre la imagen. 3. Causas Cámara Réflex Para comprender los motivos que originan el ruido digital hemos de fijar nuestra atención en el funcionamiento del sensor de imagen, que hace posible la captura de la foto. Un CCD está compuesto por una malla de celdas fotosensibles, tal cual se observa en la fotografía superior, de una cámara profesional encargadas de recibir la imagen formada por las lentes de la óptica de la cámara. Cada una de esas celdas contendrá uno o más fotodiodos 4
  • 5. [RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010 con capacidad de convertir la luz en una señal eléctrica, para ser procesada como una imagen (color), es decir, será convertida a datos numéricos que se almacenarán en forma binaria en la memoria de la cámara para dar origen a un píxel. Lo cierto es que esa actividad eléctrica, en si misma, generará una cierta señal aun en ausencia de luz, que oscilará en relación con la temperatura, generando datos al azar, que originarán ruido. Cámaras compactas producen ruidos, debido al pequeño tamaño del Sensor. El término ruido es apropiado para definir esos puntos de color dispersos en nuestras fotografías digitales, si tenemos en cuenta que podría compararse al soplido de fondo que escuchamos en un equipo de música cuando elevamos el volumen y no ponemos ningún CD, soplido que aumenta según incrementemos el volumen, consecuencia del propio circuito electrónico. Aplicado a la fotografía digital, cuando incrementamos la sensibilidad del CCD, aumentado el valor de ISO estaremos haciendo algo parecido a subir el volumen, incrementado la actividad eléctrica, forzando el sensor de imagen, con el consiguiente incremento de ruido en las fotografías. 5
  • 6. [RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010 4. Iso sensiblidad de la cámara digital La sensibilidad de la cámara también se ajusta a través del valor ISO, como en las películas de la fotografía analógica. El valor ISO es aquel en que a mayor numeración en su escala, mayor velocidad tendrá, y viceversa, a menor numeración menor velocidad. La equivalencia de un censor o película se corresponde a dos veces más lenta o dos veces más rápida. Por ejemplo si tenemos una película ISO 800 será dos veces más rápida que una película ISO de 400. Cuanto mayor el valor, mayor velocidad y nuestra cámara necesita menor cantidad de luz para realizar la fotografía. Las fotografías que se realizan con un valor ISO alto son excelentes, pero pueden presentar el típico problema de ruido de imagen (ruido: pequeños granitos en la imagen). 4.1 Ajustar el Valor ISO a la cámara digital Cada sensor está programado a una sensibilidad adecuada para obtener la máxima calidad de las imágenes. Las cámaras digitales tienen en su menú de ajuste distintas sensibilidades para poder elegir el valor que queramos. Un valor ISO entre 100 a 200, es aconsejable para obtener imágenes de buena calidad. El ISO o ASA, produce ruido en la fotografía 6
  • 7. [RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010 De hecho, la sensibilidad de cada uno de los píxeles del CCD es fija, correspondiéndose al valor más bajo de ISO que ofrece la cámara (generalmente 100 ISO), aumentar la sensibilidad (200, 400, 800 ISO o más) no se logra por el incremento de la sensibilidad de los fotones, sino a través de la amplificación posterior de la señal que estos emiten. A vista de lo expuesto, a la hora de capturar una señal luminosa débil (sombras, foto nocturna...), en el caso de amplificarla al hacer uso de un valor alto de ISO, estamos ampliando igualmente los datos aleatorios (puntos de color dispersos por la toma) fruto de la actividad eléctrica del sensor; es decir, aumentaremos el ruido de la fotografía, que al mismo tiempo se verá incrementado con los tiempos largos de exposición (más de 2 segundos) y altas temperaturas. Otro factor a tener en cuenta es que el ruido también aumenta cuando el tamaño del píxel disminuye. La dificultad de interpretación consecuencia de de la reducción del tamaño del píxel, y por la interacción de los propios píxeles por su extrema cercanía, generará igualmente datos aleatorios que se verán incrementados enormemente en el caso de amplificar la señal. Esto explica que los modelos réflex, al contar con un sensor con píxeles de gran tamaño (sensiblemente mayores que los píxeles de las cámaras compactas), generen un nivel de ruido mucho menor que los modelos compactos, soportando igualmente valores de ISO muy elevados (800, 1600...) con un nivel de ruido muy bajo en relación con el que generaría una cámara compacta. 5. Tipos de Ruido 5.1 Ruido Impulsional o "Sal y Pimienta". (Ver la foto a la derecha) En el tipo de ruido conocido como ruido sal y pimienta los píxeles de la imagen son muy diferentes en color o intensidad a los píxeles circundantes. El hecho que define este tipo de ruido es que el píxel ruidoso en cuestión no tiene relación alguna con los 7
  • 8. [RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010 píxeles circundantes. Generalmente, este tipo de ruido, afectará a una pequeña cantidad de píxeles de la imagen. Al ver la imagen, encontraremos puntos blancos sobre puntos negros o puntos negros sobre puntos blancos, de ahí el término sal y pimienta. El Ruido Sal Y Pimienta. Los defectos que contribuyen a este tipo de ruido son las manchas de polvo dentro de las ópticas de la cámara, o bien un CCD defectuoso, que realizará una captura errónea. 5.2 Ruido Gaussiano En el ruido de tipo gaussiano, todos y cada uno de los píxeles que componen la imagen cambian su valor un pequeño valor, de acuerdo con una distribución normal o gaussiana. Se podrían aplicar otro tipo de distribuciones, pero la gaussiana o normal se toma como el modelo al que más se aproxima, debido al teorema central del límite, que dice que la suma de los diferentes ruidos tiende a aproximarse a una distribución normal o gaussiana. Muestra de un Sensor Sucio, el cual produce una fotografía con ruido digital. 8
  • 9. [RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010 5.3 Ruido de Disparo Es un tipo de ruido electrónico que tiene lugar cuando el número finito de partículas que transportan energía, tales como los fotones en un dispositivo óptico, es suficientemente pequeño para dar lugar a la aparición de fluctuaciones estadísticas apreciables en una medición. El nivel de este ruido es tanto mayor cuanto mayor sea el valor promedio de la intensidad luminosa. Sin embargo, en tanto que el nivel de señal crece más rápidamente cuanto mayor es su nivel promedio, a menudo el ruido de disparo sólo supone un problema cuando se trabaja con intensidades luminosas bajas Reducción del ruido Cuando se elige un algoritmo de reducción de ruido, se deben sopesar varios factores: la capacidad de cómputo disponible y el tiempo a partir del cual no resulta rentable su tratamiento: una cámara digital debe aplicar la reducción del ruido en una fracción de segundo utilizando para ello una pequeña CPU empotrada en la misma, mientras que un ordenador de escritorio tiene mucha mayor capacidad de cómputo y tiempo.También hay que tener en cuenta si el sacrificio de algunos detalles de la imagen real es aceptable si permite la eliminación de más ruido (la agresividad con que decidir si las variaciones en la imagen son el ruido o no). 9
  • 10. [RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010 5.3 Ruido de crominancia y ruido de luminancia ANTES DESPUÉS En las fotografías del mundo real, el mayor nivel de detalle consiste principalmente de las variaciones en el brillo (luminancia) en lugar de las variaciones de tono (crominancia). Dado que cualquier algoritmo de reducción de ruido debe tratar de eliminar el ruido sin sacrificar los detalles de la escena fotografiada, se corre el riesgo de una mayor pérdida de detalle en la reducción de ruido de luminancia que en la reducción de ruido de crominancia. Además, el ruido cromático de las imágenes se encuentra más desagradable que el ruido de luminancia, las manchas de color se consideran como algo más artificial, en comparación con la apariencia granulada de ruido de luminancia, comparable con el grano de una película. Por estas dos razones, la mayoría de algoritmos de reducción de ruido fotográfico dividen la imagen en las componentes de crominancia y luminancia. La mayoría de programas informáticos dedicados de reducción de ruido permite al usuario controlar la reducción del ruido de crominancia y de luminancia por separado. 10
  • 11. [RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010 6. CONSEJOS PARA EVITAR EL RUIDO: Con carácter previo a la toma, podemos tomar una serie de medidas que contribuirán a reducir el nivel de ruido de nuestras fotos, estas serian: 1º. Emplear la sensibilidad más baja, de ser posible, que ofrezca nuestra cámara digital (dependiendo del modelo: 50, 80 ó 100 ISO). Con e valor ISO más bajo obtendremos las fotografías más limpias de ruido. 2º. Reducir o mantener los parámetros de saturación del color, contraste y definición que trae nuestro modelo por defecto. En el caso de emplear valores de ISO altos, es preferible reducir el nivel de saturación, contraste y definición, en el caso de que la cámara lo permita, y realizar posteriormente las correcciones necesarias con un programa de edición de imagen. Incrementar la saturación, el contraste o la definción, con carácter previo a la toma, elevará igualmente la intensidad del ruido. 3º. Evitar las exposiciones largas, más de 2 segundos, y especialmente aquellas que superen los 10 segundos. Sin bien, los actuales modelos digitales, que brindan la posibilidad de tiempos de exposición elevados, cuentan con efectivos filtros de ruido opcionales. 4º. Proteger la cámara de las elevadas temperaturas y del sol. El ruido aumenta con el incremento de la temperatura del equipo, 10º C más de temperatura de nuestra cámara puede significar doblar la señal de ruido. 5º. Bajar la resolución es una efectiva medida para reducir el nivel de ruido, especialmente con el uso de sensibilidades altas. Así, algunos modelos digitales no permiten el empleo de la resolución máxima en su valor ISO más alto (800 ISO). La razón estaría en que una imagen con ruido obtenida por un modelo con un CCD de 5 millones de 11
  • 12. [RUIDO DIGITAL EN LA FOTOGRAFÍA] 1 de junio de 2010 resolución máxima, puede convertirse en una imagen limpia de ruido si bajamos la resolución a 3 millones, con carácter previo a la toma, ya que la cámara realizará un trabajo de interpolación gracias a su software, consistente en recoger aproximadamente la información de tres píxeles por cada cuatro que tiene el sensor, despreciando uno, siendo este último el ruido. El inconveniente es que únicamente podremos realizar las tomas en modo JPEG. Bibliografía: Ruido Digital. Disponible en:< http://www.fotobasica.com/articulos/tecnologia/ruidodigital/ruido digital.htm>. Citado el 5/5/2010. Flores, Guillermo. Ruido Digital. Disponible en:< http://www.memoflores.com/abc/ruido_digital.html>. Citado el 5/5/2010. Ruido en la Fotografía. Disponible en:< http://es.wikipedia.org/wiki/Ruido_en_la_fotograf%C3%ADa_digita l>. Citado el 6/5/2010. Foto basica. Disponible en: < http://www.fotobasica.com/articulos/tecnologia/ruidodigital/ruido digital.htm>. Citado el 7/5/2010. Iso Sensibilidada de la Película. Disponible en:< http://www.digitalfotored.com/imagendigital/isosensiblidad.htm>. Citado el 7/5/2010. 12