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Autor : Leo Terra

Descrição :

Entendendo o ruído nas câmeras digitais e os processos usados pelos fabricantes para eliminar o ruído das imagens.
Categoria :Bases de técnica fotográfica

Artigo : Ruído - Como analisar

Ruído - Como analisar

Entendendo essa peça fundamental.

Uma das maiores dúvidas da fotografia digital é relativa ao ruído, muitos falam que a câmera X é melhor que a Y ou que menores ISO significam menor ruído, porém poucos realmente entendem como funciona o ruído e os sacrifícios que muitas câmeras fazem para conseguirem menores níveis de ruído através de processamentos extremamente agressivos.
Para ilustrar este artigo foram escolhidas as câmeras Minolta 7D e Nikon D70 por possuírem exatamente o mesmo sensor e particularidades que ilustram perfeitamente bem o que será demonstrado.

Antes de qualquer coisa é necessário entender que cada sensor possui um ponto ótimo, onde os níveis de ruído são mínimos, a maior parte dos fabricantes faz com que este ponto ótimo caia sobre um determinado ISO e qualquer coisa acima ou abaixo disso terá mais ruído do que o ponto ótimo em questão, daí vem a resposta do porque a Fuji não baixa o ISO das suas câmeras com super CCD ou porque a D70 e a D100 tem apenas ISO 200. Esta é uma opção do fabricante, que desenvolveu o sensor para um ponto de ótimo em um ISO mais ou menos elevado do que a concorrência e não faria sentido colocar um ISO abaixo do determinado, pois acarretaria em um ISO mais baixo, porém com maior nível de ruído.
Para ilustrar este exemplo escolhemos a nova Minolta 7D, como sabemos a Minolta 7D usa exatamente o mesmo sensor Sony que equipa a Nikon D70, um sensor que foi otimizado para ISO 200, porém a optou pelo uso do ISO 100 nesta câmera por fatores puramente mercadológicos.
Abaixo seguem as comparações do ISO 100 e ISO 200 da Minolta 7D sendo um corte de uma imagem em 100% sem nenhuma redução, além de um gráfico comparativo onde a aparece a D70 partindo do ISO ideal de operação:

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O gráfico abaixo ilustra o exemplo acima, já comparando os resultados de nível de ruído (eixo Y) contra o ISO.

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Notem que em ISO 100 os níveis de ruído da 7D são maiores do que em ISO 200, o que é visível no gráfico e nas figuras comparativas.
Além disso, outros fatores como latitude ISO, capacidade de retenção de cores, dentre outras, são afetadas diretamente pelo uso do sensor fora de seu ponto de ótimo.

Um outro fator importante a ser considerado é o nível de pós-processo da câmera, muitas vezes vejo pessoas relatando que a câmera Y tem mais ruído que a X, porém ambas possuem exatamente o mesmo sensor, portanto possuem o mesmo nível de ruído, o que as difere é exatamente o nível de agressividade de seu sistema de pós-processo.
Quanto mais agressivo o tratamento de ruído, mais limpa fica a imagem final, porém você acaba pagando com o custo de sharpness e texturas, ou seja, diferente do que as pessoas imaginam quanto menor o tratamento, melhor ficam as preservações das texturas e maior o sharpness da imagem final, em contra partida o tratamento de remover ruído “plastifica” a imagem, suprimindo diversos detalhes e por mais incrível que possa parecer o tratamento de ruído mais prejudica a imagem para impressão ou redução do que ajuda.

No exemplo a seguir apresento a D70 e a 7D sendo comparadas, lembrando que ambas possuem exatamente o mesmo sensor. A D70 apresenta elevados níveis de ruído na saída, enquanto a 7D é considerada a de menor nível em termos gerais, porém observem nos crop de 100% o preço que se paga por eliminar este ruído.

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São notáveis as diferenças de sharpness e perda de texturas nos exemplos. O agressivo sistema de pós-processo implementado pela Minolta elimina o ruído, porém destrói completamente as texturas e a qualidade de sharpness da imagem, enquanto na D70 o nível de ruído apesar de alto preserva uma elevada qualidade de detalhes, que no momento em que a imagem for impressa fará total diferença no trabalho apresentado.

Como pudemos ver níveis de ruído baixos que sejam obtidos por métodos de pós-processo de software (como a maioria) sempre acabam acarretando em perdas significativas na qualidade da imagem, substituindo um problema por outro ainda mais grave, sendo que muitas vezes é melhor ter um equipamento com elevado nível de ruído do que um equipamento onde o tratamento de software comprometa a qualidade da imagem.
Lembro que não existem milagres, não existem tratamentos de ruído que “melhorem” a qualidade de definição da imagem, todos apresentam fortes perdas, comprometendo ainda mais a qualidade que já foi perdida quando o sensor apresentou o ruído, portanto ao optarem por um equipamento, optem sempre pelo menos agressivo em termos de redução de ruído.

Por fim sugiro uma experiência interessante, sugiro que levem para imprimir 2 versões de uma mesma foto, feita com ISO elevado, uma sem pós processamento e outra com forte tratamento de ruído, você deverá notar que apesar do nível de ruído a primeira deverá ficar bem mais natural e com elementos bem mais definidos do que a segunda, uma outra experiência interessante é reduzir suas imagens com ruído para o formato de Web e comparar com as mesmas sofrendo tratamento de ruído antes de serem reduzidas, em ambos os casos você deverá notar que a imagem com ruído acaba sempre apresentando um resultado bem superior do que a tratada.

Espero que tenham gostado de mais ete artigo smile.gif

Artigo escrito por Leo Terra.
Testes feitos pelo site DPreview
Agradecimentos a Danyel Monteiro

Para complementar esta leitura leia Ruído X Pixels II



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