Redukcia šumu

V elektronike je šum dôsledkom fungovania mikrosveta. Elementárne častice sú v neustálom pohybe, preto každý pixel snímača generuje malý signál, ktorý je produktom týchto mikroskopických pohybov. Tento signál sa nazýva šum (Noise). Jeho úroveň rastie s teplotou snímača. Ak bude pixel niekoľkokrát za sebou exponovaný rovnakou hodnotou, kvôli šumu neodovzdá rovnaký signál, ale vždy iný, ktorý bude mierne oscilovať okolo správnej hodnoty. A pretože je šum náhodný a nezávislý bod od bodu, tak rôzne pixely exponované rovnakou hodnotou dávajú rôzny signál, ktorý sa bude líšiť práve týmto šumom.

Nastavenie redukcie šumu pri úprave fotografie formátu NEFF v programe Adobe Photoshop.

Vysoká úroveň šumu na fotografii môže obmedziť rozlíšenie detailov, znížiť ostrosť hrán a znížiť celkový kontrast fotografie. Redukcia šumu (Noise Reduction, NR) robená vo fotoaparáte alebo v počítači, môže výrazne zlepšiť celkový vzhľad zašumených fotografií. Väčšina programov na redukciu šumu pracuje na princípe priemerovania a preto ich výsledkom je mäkší obraz. To môže spôsobovať problémy napríklad na fotografiách krajiny, či v detailoch makrofotografie. Aj doostrenie fotografie zvyšuje šum, preto má väčšina doostrovacích filtrov grafických programov parameter, ktorý dozerá na to, aby doostrovací algoritmus šumové pixely ignoroval.

Keď sa farba každého šumového pixelu nahradí váženým priemerom jeho farby a farby všetkých jeho susedov takéto pixely zmiznú. Fotografia však bude mierne rozmazaná. Najlepšie programy na redukciu šumu urobia analýzu obrazu vo veľmi zašumenej časti a z nej zistia charakter a rozloženie šumu. Tento pre nich už známy šum potom z celého obrazu odčítajú s ohľadom na obsah obrazu (na plochách sa šum redukuje inak ako na hranách).

Celý proces sa dá ešte spresniť zadaním typu fotoaparátu, ktorým bola fotografia urobená. To poskytne programu ďalšie informácie o charaktere šumu a jeho typických vlastnostiach. Väčšina digitálnych zrkadloviek ponúka možnosť zapnúť v menu redukciu šumu priamo pri spracovaní obrazu obrazovým procesorom. Tento spôsob redukcie šumu sa odporúča, pretože táto metóda poskytuje veľmi dobré výsledky. Je to však záťaž pre obrazový procesor a obvykle sa tým výrazne spomalí napríklad sekvenčné fotografovanie.