Preventive tiltak

Det er mulig å fjerne støy ved hjelp av særskilte programmer, noe vi vil se nærmere på i del 2 av denne guiden. Men støyfjerning kan være tidkrevende, og kan påvirke motivdetaljene negativt.

Det aller beste er å unngå at støy i det hele tatt oppstår. Nå lar det seg knapt gjøre å unngå støy helt, men man bør uansett sette inn det man kan av forebyggende tiltak, slik at støyen blir lavest mulig.

Skritt 1

Bruk lav ISO, dersom situasjonen tillater det.

Med mindre man skal fotografere objektiver som er i bevegelse, håndholde kameraet i svakt lys, eller benytte en kraftig tele, kan man sannsynligvis klare seg med ISO 100 eller 200.

ISO-mulighetene på en Canon EOS 1D Mark IV. Illustrasjon: Canon

Objektiver som har en stor største blenderåpning (såkalte lyssterke objektiver) gir den fordelen av man kan bruke en opptil flere trinn lavere ISO-verdi enn man ville ha kunnet med et vanlig, ikke så lyssterkt objektiv (med mindre man trenger mye dybdeskarphet, og dermed ikke kan bruke store blenderåpninger uansett).

Et stativ gjør det mulig å holde kameraet bom stille under eksponeringen, og å bruke lange eksponeringer, hvilket også muliggjør bruk av lave ISO-verdier.

Skritt 2

Eksponer mot høyre, især dersom du kan lagre i RAW-format og er kjent med mulighetene som etterbehandling i RAW gir.

Expose to the right, som teknikken kalles på engelsk, handler om å eksponere slik at histogramkurven, som viser fordelen av dataene i bildet på en x-akse fra svart til hvitt, blir liggende nær, men ikke helt inntil, høyre kant. (Man kan prøve å la histogrammet touche høyre kant, men det er risikabelt, og krever kunnskap om bruk av RAW.)

En nokså mørk eksponering (1/60 s ved f. 16 og ISO 100). Av histogrammet ser vi at det meste av bildedataene ligger i de tre mørkeste femtedelene av området mellom svart (venstre) og hvitt (høyre). Fordelen med denne eksponeringen er at alle detaljene i høylysene (i det solbelyste spiret, for eksempel) garantert er "innenfor", altså ikke utbrent. Men mye av bildet er for mørkt, og i disse mørke delene er det noe støy. Prøver man å lysne bildet, vil denne støyen bli (enda mer) synlig. Videre er kvaliteten på toneovergangene dårligere enn den kunne ha vært.

En drøyt ett trinn lysere eksponering (1/25 s ved f. 16 og ISO 100). I dette tilfellet ligger det meste av bildedataene i de tre lyseste femtedelene av området fra svart til hvitt. Noen av dataene ligger farlig nær punktet for hvitt (høyre ende av kurven), men er akkurat innenfor. Fordelene med en eksponering som dette er et godt signal til støy-forhold (og dermed lite støy), samt høy kvalitet på toneovergangene. En potensiell ulempe er at deler av høylysene lett kan bli delvis utbrent. Men tar man i RAW, har man vanligvis muligheten til å "redde inn" delvis utbrente høylys ved å trekke ned eksponeringen i RAW-konverteren (i dette tilfellet BreezeBrowser). I tilfellet vist over er ikke høylysene utbrent, men for å oppnå en mer naturlig look, ville jeg ha eksponert deler av bildet cirka et halvt trinn mørkere ved hjelp av RAW-manipulering.

Man eksponerer altså noe lysere enn man normalt ville ha gjort. Tar man utgangspunkt i en lysmåling, vil expose to the right sannsynligvis innebære det å overeksponere rundt ett eller to trinn i forhold til målingen.

Advarsel: Dette er en metode som krever en viss erfaring med det å vurdere motiver, eksponeringsinnstillinger og histogrammer. Går man for langt, vil man kunne ende opp med bilder der de lyseste partiene er så utbrent at de ikke kan repareres.

For å gardere seg mot utbrente partier, bør man bruke kameraets eksponeringskompensasjon (også kalt AEB, automatic exposure bracketing), satt til for eksempel pluss ett EV-trinn og minus ett EV-trinn. Så kan man heller plukke ut det best eksponerte bildet når man kommer hjem, og kan vurdere detaljene i bildene på en stor og pålitelig skjerm.

Brukt riktig er imidlertid expose to the right en overraskende effektiv metode for minimalisering av støy og maksimalisering av datakvalitet.

Utsnitt fra et bilde tatt ved ISO 400 (1/2500 s og f. 5,6). Fordi eksponeringen ble stilt inn etter himmelen høyere opp, slik at den ikke skulle bli utbrent, ble dette partiet nokså mørkt. Vi ser at det er en moderat, men lett synlig varierende støy i bildeflatene.

Utsnitt fra et annet bilde tatt like etter (ISO 400, 1/1250 s og f. 5,6). I dette tilfellet ble eksponeringen stilt inn etter nedre del av bildet, ikke himmelen. Det resulterte i en noe utbrent himmel, men mindre støy. Etterpå ble dette lyse eksponeringen trukket ned i RAW-programmet, slik at bildet fikk samme lyshet som det vist over. De to bildene har nå identisk utseende, men det som ble tatt lysest har minst støy.

Det ferdige bildet, konstruert av det lysest eksponerte bildet (der himmelen var delvis utbrent) ved hjelp av to RAW-konverteringer. Foto: Edmund Schilvold

Et annet eksempel: Tar man to bilder, ett ved ISO 400 med standard eksponering, og ett ved ISO 800 ved høyre-eksponering, vil faktisk ISO 800-bildet kunne ha mindre støy enn  ISO 400-bildet.

En annen fordel med dette er at kameraet fungerer slik at det registreres langt flere tonegraderinger i den lyseste delen av bildet enn i den mørkeste. Og mange graderinger innebærer liten fare for posterisering i jevne flater.

Hvis vi for demonstrasjonsformål antar at kameraet har et dynamisk omfang på fem eksponeringstrinn, og at det har en A/D-konverter (som gjør om analoge signaler til digitale data) med 12 bits presisjon, slik at kameraet kan registrere 4096 toneoverganger, vil den lyseste femtedelen av bildet inneholde halvparten av disse overgangene (2048). Det nest lyseste trinnet vil inneholde halvparten av de gjenværende, altså 1024. Det tredje lyseste trinnet vil inneholde 512, det fjerde lyseste 256, og det femte 128. (Kilde: Luminous Landscape) Hvis det dynamiske omfanget er større enn fem trinn, vil forskjellen mellom de lyseste og de mørkeste delene bli enda mer ekstrem (tenk større brødskive, men samme mengde syltetøy). Av den grunn kommer en rekke speilreflekskameraer nå med A/D-konvertere som har 14 bits presisjon, som gir 16384 nivåer til fordeling.

På grunn av fenomenet beskrevet over, vil et undereksponert bilde aldri kunne få den samme datakvaliteten som et lyst eksponert bilde, uansett hva man gjør av bildebehandling senere.

Sagt på en annen måte: Det er mye bedre å eksponere bildet lyst, og så eventuelt mørkne det på PC-en senere, enn å eksponere normalt eller mørkt, slik at man risikerer å måtte lysne bildet etterpå.

Det er altså viktigere enn mange kanskje tror å eksponere riktig med digitale kameraer – faktisk er det minst like viktig som da man brukte film.

Men en optimal digital eksponering innebærer ikke de samme innstillingene, eller det samme bildeutseendet, som en optimal filmeksponering. Med digitale kameraer bør man, dersom man har kunnskapen til det, eksponere mot høyre.

Lett overeksponert bilde av Torpedostasjonen på Jeløy. Innstillinger: 0,8 s ved ISO 400 og f. 8. På grunn av overeksponeringen er det så godt som ingen støy i dette bildet, selv om ISO-innstillingen sto på 400. Ulempen er at månen og månelyset i vannet er tydelig utbrent.

Det samme bildet som over etter at eksponeringen ble senket med 1,1 trinn i RAW-konverteren. Bildet har fått et mye mer naturlig utseende, og er fortsatt så godt som støyfritt. Selve månen er stadig overeksponert, akkurat det partiet av bildet var for utbrent til at det var noe å hente i RAW-konverteren. Men månen var så mye lysere enn resten at en annen og betydelig mørkere eksponering ville ha vært nødvendig for å fange detaljene i den.

I del 2 av denne guiden, som kommer om noen uker, vil vi se nærmere på støyreduksjon ved hjelp av programmer som Adobe Photoshop, Neat Image og Noise Ninja.