堆栈合成方法、堆栈降噪不严谨测试

作者:公子老白   来源:laobaiphoto.com

云漫老师的《云漫风光摄影讲座第二期》介绍了平均降噪技术,我更习惯于叫做堆栈合成技术,在弱光风光摄影中使用广泛,是降低照片噪点,提升照片画质的有效办法,此外堆栈还能叠加星轨,模拟慢门长曝。本文将介绍堆栈的具体操作方法,及我对堆栈的简单测试和一些结论。

堆栈合成具体操作方法

堆栈合成技术目前我所知道的,都是在 Photoshop 中完成,除了云漫老师介绍的流程外,还有另外2种流程,操作上略有差别,下面总结一下堆栈合成的3种操作流程:

1. 第一种流程

“脚本→统计”后,选择堆栈模式“平均值”,再点“浏览”选择要堆栈的图片,再勾选“尝试自动对齐源图像”,最后“确定”。云漫老师讲解的已经很详细了。

2. 第二种流程

a.“脚本→将文件载入堆栈…”后,选择要堆栈的图片,以同一图片的不同图层打开

b. 全选图层后“编辑→自动对齐图层…”来修正照片拍摄过程中的轻微移动

c. 再全选图层后“图层→智能对象→转化为智能对象”使多个图层合并为一个自能对象

d. 最后“图层→智能对象→堆栈模式→平均值(或中间值)”完成堆栈合成。

3. 第三种流程

ab. 和第二种的ab二步一样

c. 使用半岛雪人插件中的平均值完成堆栈合成,速度远快于前面二种流程。

堆栈降噪不严谨测试

本次测试是想通过对几个常用场景,采用不同的相机参数拍摄,然后对堆栈的结果进行比较,试图能够总结出一些有规律的结论,以供参考。

测试一:高ISO + 常速快门

使用索尼 A7R2 相机,曝光参数:ISO 12800,常规快门速度(1/30秒),f/11,RAW格式拍摄24张,再以不同张数堆栈后进行比较,对正常噪点、彩色热燥、画质进行分析。

样张:ISO 12800,1/30秒,f/11

以下分别从原图中截取三个部分的100%画面进行对比,对比图中的排列顺序分别是:

上左:单张未降噪、上中:单张 Lightroom 降噪、上右:4张平均值堆栈;

下左:8张平均值堆栈、下中:16张平均值堆栈、下右:24张平均值堆栈。

左部截取100%画面:

中部截取100%画面:

右部截取100%画面:

通过这个简单的测试得出以下结论:

1. 高感照片仅仅依靠 Lightroom 来降噪,效果改善并不明显,还带来画面明显的涂抹感;

2. 平均值堆栈的降噪效果非常明显,随着堆栈张数的增多,降噪效果也越明显,画质大幅度提高,但并非线性提高,到了一定数量后,提高幅度就很微小了;

3. 8张堆栈就能起到很好的效果,16张堆栈又有小幅度提高,而24张堆栈,仅比16张的效果微小提高;

4. 使用常规快门速度拍摄,仅看到正常噪点,没有发现彩色热噪点,因此不需要单独为彩色热噪点来降噪;

5. 我认为高感静态照片拍摄 16 张堆栈,就能起到很好的降噪、提高画质的目的了。

测试二:低ISO + 慢速快门

使用索尼 A7R2 相机,曝光参数:ISO 50,慢门长曝(2分钟),f/16,RAW格式拍摄8张,对正常噪点、彩色热燥、画质进行分析。

样张:ISO50,光圈:f/16,快门:2分钟

局部截取100%画面:

画面很干净,没有发现明显噪点、也没发现彩色热噪点,因此得出结论:低感即使慢门长曝,单张画质也很好,无需堆栈降噪。

测试三:高ISO + 慢速快门 + 暗场

使用索尼 A7R2 相机,曝光参数:ISO 6400,慢门长曝(30秒),f/4,RAW格式拍摄10张,之后盖上镜头盖以相同参数再拍摄暗场照片1张,对正常噪点、彩色热燥、画质进行分析。

样张:ISO6400,光圈:f/4,快门:30秒

局部截取100%画面:

左:单张未降噪,右:10张平均值堆栈

此时画面中不单存在正常噪点,还有大量彩色热燥点,堆栈后热燥点还依然存在不少。下面试着用暗场照片来消除彩色热燥点。

局部截取200%画面:

左:平均值堆栈,右:暗场照片

将暗场照片和平均值堆栈的照片,在 Photoshop 以不同图层方式打开,暗场图层在上。选中暗场图层,将混合模式改为“减去”(我前面文章介绍过,混合模式为“差值”,经实践后“减去”模式效果更好)。

局部截取200%画面:

左:平均值堆栈,右:平均值堆栈 + 暗场降噪

通过暗场照片能有效的减少彩色热燥点,但同时发现,在暗部区域彩色热燥点是减少了,可是在亮部区域,又明显增加了很多噪点,因此在 Photoshop 混合图层时,需要在暗场图层上建立一个蒙版,使暗场降噪只作用在暗部区域。

局部截取200%画面:

左:平均值堆栈,右:暗场+蒙版

测试三总结:

1. 高感再加长曝会产生大量噪点,其中除了正常噪点,还存在大量彩色热燥点,通过堆栈后,正常噪点可以消除,但彩色热噪点还大量存在。

2. 彩色热噪点可以通过暗场照片来消除,效果还是很明显,但只是在暗部区域有效,亮部区域反而会增加噪点,因此需要用蒙版,使之只作用于暗部区域。

通过堆栈降噪和暗场降噪,可以非常有效的控制噪点,目前是弱光摄影中降噪、提高画质的最有效手段。希望以上的不严谨测试,以及所总结的结论,能为大家提供一些帮助,如有错误或不足的地方,欢迎指正。