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Ralf
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Bildrauschen
Allgemein:
Als Bildrauschen bezeichnen wir den Qualitätsverlust einer digitaÂlen Bildaufnahme durch Störungen, die den eigentlichen Bildinhalt negativ beeinflussen, da die gestörten Pixel in Farbe und HelligÂkeit vom eigentlichen Bild abweichen. Die Erscheinung des BildrauÂschens ist nicht direkt mit dem „Korn“ aus der Fotografie mit anaÂlogem Filmmaterial zu vergleichen, wirkt sich aber ähnlich auf die Bildqualität aus. Wie so oft, kann der Effekt des Bildrauschens aber auch für die künstlerische Gestaltung genutzt werden.
Ursachen des Bildrauschens
Zum großen Teil ist das Bildrauschen das sog. Dunkelrauschen, das auftritt, wenn kein Licht auf den Sensor trifft. Der Grund hierfür ist zum einen der Dunkelstrom der einzelnen Pixel, zum andern das Ausleserauchen des Ausleseverstärkers.
Bei einzelnen Pixeln kann ein besonders hoher Dunkelstrom auftreÂten, der entweder durch ungenaue Fertigung oder Defekte im BildÂsensor verursacht wird. Diesen Effekt bezeichnet man als Hotpixel. Diese Veränderungen können durch Subtraktion eines Dunkelbilds oder durch entsprechende Nachbearbeitung unterdrückt werden.
Neben dem Dunkelrauschen gibt es auch, zumeist weniger große, AnÂteile am Bildrauschen, die stark von der aufgenommen Lichtmenge abhängig sind. Zu diesen Anteilen kann das sog. Schrotrauschen geÂrechnet werden, das durch eine zufällige Verteilung der Photonen (Lichtteilchen), die auf einem Pixel auftreffen und durch winzige Schwankungen der Lichtempfindlichkeit des Pixels entsteht, warum es auch als Photonenrauschen bezeichnet wird.
Bei höheren ISO-Werten macht sich das Bildrauschen bemerkbar, ebenso wie es durch die Größe und den Abstand der Pixel auf dem Sensor beeinflusst wird. Je kleiner der Abstand zwischen den PiÂxeln (Fotodioden) und je kleiner die Pixel sind, desto weniger Photonen können die einzelnen Pixel aufnehmen, was dann in der Folge zu mehr Rauschen und verstärkten Störungen führt. Generell kann man also sagen, je mehr Pixel auf einem Sensor sitzen, desto mehr Rauschen im Gegensatz zu einem Sensor mit weniger Pixeln. Mehr Pixel bedingen eben auch weniger Abstand und eine geringere Pixelgröße.
Einflüsse auf das Bildrauschen
Neben dem Abstand der Pixel und der Pixelgröße hat vor allem auch die Qualität der Kamera sowie die Qualität der analogen Signalverarbeitung und der analog-digital-Wandlung und vor allem die eingestellte ISO-Zahl Einfluß auf das Rauschen und damit die Bildqualität.
Rauschunterdrückung
Es gibt verschiedene Verfahren zur Rauschunterdrückung, die hier einmal kurz aufgelistet werden sollen:
Das Rauschen wird bereits bei der Speicherung des Bildes in der Kamera durch bestimmte Algorithmen (Rauschfilter) unterdrückt.
Es werden Sensoren mit geringer Packungsdichte verwendet.
Es wird auf die „rechte Seite des Histogramms“ belichtet, das bedeutet, man belichtet das Motiv so hell wie möglich, ohne es zu überbelichten.
In manchen Bildbearbeitungsprogrammen gibt es eine spezielle Funktion zum „Entrauschen“ von Bildern. Der Vorteil hierbei ist, dass der Fotograf den Grad der Bearbeitung selbst bestimmen kann.
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| Beitrag vom: 23.07.2017-11:21 |
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