Como identificar pixels bloqueados e removê-los de suas fotos digitais
Se você notou hotspots nas suas fotos digitais, áreas onde um pixel preso no sensor da câmera renderizou pontos de cores muito brilhantes que não pertencem à imagem, você não está sozinho. É um fenômeno incrivelmente comum, mas isso não significa que você tenha que aturar isso. Continue lendo enquanto discutimos o que distingue pixels presos de outros defeitos e problemas de sensores, como identificá-los e como corrigi-los na câmera e fora.
O que é um pixel preso e de onde ele vem?
Primeiro, vamos definir o que é um pixel preso e dar um exemplo de um, para que você tenha um quadro de referência imediato. A coisa mais importante a esclarecer logo de cara é que não estamos falando de problemas com pixels localizados na tela LCD da câmera. Qualquer problema que você possa ter com a tela LCD é certamente irritante, mas eles não afetam suas imagens de qualquer maneira (apenas a exibição dessas imagens no corpo da câmera). Problemas que você tem com a tela LCD em uma câmera são muito parecidos com os problemas encontrados com monitores de desktop, pois o design é bastante semelhante. Não há muito o que pode ser feito para problemas de exibição na câmera antes de devolvê-lo para reparo.
Dentro da sua câmera digital há um sensor CMOS e essa é a fonte dos erros de pixel nos quais estamos interessados. O sensor é um pequeno conjunto de fotodiodos organizados em uma grade, assim como o monitor do computador é uma grande variedade de pixels. Assim como seu monitor usa milhões de pixels combinados com luz de fundo para criar uma imagem que você pode ver, o sensor CMOS tem milhões de pixels que capturar luz combinada com um algoritmo de processamento para criar uma imagem que você pode ver. Quando tudo funciona bem, você não pensa muito nesses fotodiodos microscópicos. Quando as coisas começam a funcionar mal, no entanto, de repente, um (ou muitos) dos pequenos rapazes tomam o centro do palco em suas fotos..
O defeito mais óbvio é conhecido como “pixel preso”. No caso de um pixel preso, alguns ou todos os fotodiodos que compõem o componente RGB que compõem um único pixel em sua imagem ficam presos no valor máximo. Este pixel preso pode, portanto, ser azul brilhante, verde ou vermelho se apenas alguns dos fotodiodos estiverem presos ou brancos puros se todos os diodos para esse pixel específico estiverem presos em seu valor máximo. Aqui está um exemplo de um pixel preso em estado selvagem.
O lado esquerdo mostra dois pixels presos (um azul brilhante e um branco brilhante), como visto em 100 por cento de corte em uma imagem JPEG capturada em uma câmera Nikon D80. O lado direito mostra uma colheita de 3000 por cento (com a grade de pixels do Photoshop sobreposta). Se você está curioso para saber porque a mancha azul parece sangrar como tinta no papel, é um efeito colateral do algoritmo de processamento JPEG na câmera. O pixel preso real é um local fixo, mas como a câmera processa a entrada bruta do sensor CMOS usando um processo de demosaicing e o filtro Bayer, o ponto único de falha no sensor acaba assumindo essa aparência pontual..
Um pixel preso é diferente de outros artefatos e imperfeições comuns encontrados em uma imagem digital. Um "pixel morto" em uma imagem digital é o resultado de um conjunto de fotodiodos não funcionais. Eles não estão retornando valores muito altos (como todos os azuis), eles não estão transformando nenhum valor (o que resulta em um ponto preto). Algumas das técnicas que vamos descrever hoje, de fato, cuidam dos pixels mortos, mas nosso foco principal é em pixels presos, pois são fáceis de remediar e se destacam significativamente mais (como o olho é atraído para pontos não naturais brilhantes contra fundos escuros). ).
Além de pixels presos e pixels mortos, há o que é conhecido como “pixels quentes”. Ao contrário dos pixels presos e mortos, que são fixados no sensor CMOS como um pixel ruim em um monitor, os pixels quentes são um artefato temporário vem e vai. Quando uma câmera digital é usada para exposições prolongadas (como fotografar trilhas de estrela ou outros projetos de foto que exigem exposições que medem em segundos), o sensor CMOS aquece. Pixels que aparecem como "quentes" em uma exposição longa podem nunca aparecer novamente (e outros pixels podem parecer quentes na próxima exposição longa que você tira).
Muitas câmeras possuem uma função de redução de ruído específica para essa situação, em que você tira outra foto (com a tampa da lente) imediatamente após a primeira foto e a segunda foto é usada para identificar quais pixels estão quentes no CMOS e remover / mesclar os pixels com a imagem original. Consulte a documentação da sua câmera e / ou o site do fabricante para ver se a sua câmera possui esse recurso. Estes filtros de redução de ruído são úteis para limpar exposições longas, mas não podem ajudar com pixels mortos ou presos.
Finalmente, há artefatos físicos que não têm nada a ver com defeitos no sensor CMOS, mas sob as condições certas podem parecer pixels presos: poeira velha comum. Se a sua DSLR estiver com um pouco de poeira no vidro do sensor, você precisará limpá-la. Confira nosso guia sobre limpeza de sensores DSLR para identificar se a poeira é a fonte do seu problema e como bani-la se for.
Então, onde isso deixa você, sofredor dos pixels presos? Vamos dar uma olhada na gama de soluções disponíveis.
Corrigindo seu problema de pixels presos na câmera
Há uma variedade de maneiras de abordar o problema do pixel preso, que vai do livre ao caro e simples ao complexo. Leia as várias técnicas e decida o que a garantia, o orçamento e a paciência da sua câmera permitirão. Vamos primeiro dar uma olhada nas soluções disponíveis na câmera. Idealmente, você poderá consertar sua câmera aqui e desligar a câmera; Realisticamente é geralmente complicado ou caro para corrigir o problema na câmera. Também vale a pena notar que as soluções na câmera são altamente dependentes da marca / modelo e você precisará fazer um pouco de legwork no mecanismo de pesquisa para determinar se a sua marca e modelo em particular apóiam as técnicas nesta seção.
Remapeando o Dead Pixel
Câmeras digitais modernas têm milhões e milhões de pixels. Se um vai mal, não é o fim do mundo (mas quando alguns deles ficam azuis ou verdes brilhantes, isso certamente o distrai). Como o sensor tem dezenas de milhões de pixels para trabalhar, a solução oficial oferecida pelos fabricantes de câmeras é simplesmente “mapear” os pixels ruins. Esta solução é baseada em software e essencialmente diz à câmera “OK, ignore o pixel # 12.486.200 e interpole os dados dos 8 pixels circundantes para preencher o espaço em branco”. O resultado é um encobrimento perfeito do pixel defeituoso de tal forma que até mesmo um especialista forense poderia dizer onde a correção foi aplicada.
Se a sua câmera estiver em garantia, você poderá enviá-la para uma instalação de reparo e eles executarão diagnósticos na sua câmera e mapearão os pixels mortos. Se sua câmera está fora da garantia, o serviço normalmente gira em torno de US $ 100-200. Isso é caro, mas em geral inclui uma limpeza de câmera profissional como parte dos serviços de diagnóstico.
Alguns fabricantes, como a Olympus, incluem recursos de mapeamento de pixels no firmware de suas câmeras. Este recurso é ativado fechando o obturador / obturador da lente e ativando a opção de mapeamento de pixel no menu de configurações. Um quadro de referência preto é capturado e quaisquer pixels presos detectados são mapeados; nenhuma viagem a um centro de reparos necessário.
Se a sua câmera incluir o recurso de mapeamento de pixel, use-a. Se você acabou de comprar uma nova câmera (ou ela ainda está dentro da garantia) e você tem um grande número de pixels presos ou mortos, por todos os meios envie-a de volta para reparo. Não estamos muito interessados em gastar centenas de dólares em uma chamada de serviço que mapeia pixels presos, por um motivo simples. Sim, ele mapeará seus pixels mortos atuais, mas é inevitável que à medida que sua câmera envelhecer, você acabe com mais. Em vez de desembolsar dinheiro a sério toda vez que alguns surgem novamente, vale a pena usar outras técnicas para bani-los.
Agite-o solto com limpeza automática
Existem alguns modelos de câmeras no mercado que possuem um recurso de limpeza automática. Essencialmente, um minúsculo motor vibra a carcaça do sensor CMOS a uma frequência ultra-sônica (assim como aquelas escovas de dente de alto preço e máquinas de limpeza de jóias) em uma tentativa de sacudir os grãos de poeira que se agarraram ao vidro do sensor..
Mais do que alguns fotógrafos satisfeitos relataram que o processo de limpeza automática diminuiu ou eliminou o problema de pixels presos. Dado que esta é essencialmente a versão microscópica de massagear suavemente os pixels em uma tela LCD para soltá-los, podemos ver como isso pode funcionar. É um tiro no escuro, mas também é um tiro livre (e você deve usar o recurso para limpar sua câmera de qualquer maneira), então você pode também experimentá-lo se a câmera tiver esse recurso..
Nota: Alguns fabricantes, como a Canon, combinam a função de limpeza com uma função de remapeamento (e não deixam claro na documentação que as duas coisas estão acontecendo simultaneamente).
Corrigindo seu problema de pixel preso com o software
Para aqueles de nós que não têm a sorte de ter uma câmera na garantia ou uma função integrada de limpeza / remapeamento, a próxima melhor coisa é usar o software para resolver o problema. Vamos dar uma olhada nas formas automáticas, semi-automáticas e manuais que você pode consertar suas fotos.
Mudar para RAW
Como mencionamos anteriormente no artigo, a razão pela qual os pixels presos e mortos parecem tão grandes na imagem final do JPEG é o resultado dos filtros que a câmera executa neles durante o processamento na câmera. Você sabe a maneira mais fácil de evitar a flor ao redor de cada pixel defeituoso e se livrar deles completamente? Grave suas fotos no formato RAW. Quando chegar a hora de processar as fotos, use apenas uma ferramenta de processamento RAW como o Adobe Photoshop, Adobe Lightroom ou RawTherapee, pois essas ferramentas interagem com o formato RAW fornecido pela câmera (e as informações de pixels incorporadas) e mapeiam ativamente os pixels quentes . (Se você não precisa de todos os sinos dos conjuntos de edição RAW pagos e gratuitos maiores e só quer editar os pixels defeituosos e acabar com isso, uma solução menos mágica, mas muito viável para usuários do Windows é o aplicativo gratuito Pixel Fixer.)
Vamos ver como isso parece em ação, mostrando-lhe uma foto capturada na mesma Nikon D80 que mencionamos anteriormente. Esta câmera, e muitas outras, capturará uma imagem RAW e a processará em uma imagem JPEG que é perfeita para nossos propósitos, já que teremos a chance de olhar exatamente a mesma foto e comparar.
Vamos dar uma olhada em um corte em tamanho real da foto, em seguida, em uma foto de comparação com zoom destacando o mesmo espaço nos formatos RAW e JPEG.
É difícil ver os pixels na resolução normal e na distância de visualização, por isso tomamos a liberdade de circulá-los por você. O de cima é o mesmo pixel azul brilhante da foto de amostra no início do artigo, novamente emparelhado com o verde-claro-esverdeado. Vamos aproximar o zoom agora usando o Photoshop e comparar como o exemplo da mesma imagem no formato RAW não tem os pixels com defeito. É importante notar aqui que não fizemos absolutamente nada além de abrir a imagem com uma ferramenta de visualização RAW apropriada; o motor RAW em si cuidou dos pixels presos.
Quaisquer pixels mortos ou presos serão completamente mapeados ao usar o formato RAW emparelhado com um leitor RAW apropriado. Então qual é a desvantagem dessa técnica? Se você está acostumado a fotografar todos os JPEGs e simplesmente despejar seus arquivos em uma ferramenta de gerenciamento de fotos não RAW como o Picasa, você terá que alternar para RAW (ou RAW + JPEG) e um fluxo de trabalho totalmente diferente (pelo menos para tirar suas fotos da câmera e para a ferramenta de gerenciamento que você preferir). Você também vai levar um hit no departamento de cartão de memória; enquanto um JPEG pode ocupar 1-2 MB por foto, um arquivo de imagem RAW ocupa 7-8MB, facilmente.
Manualmente e em lote editando suas fotos
Fotografar em RAW daqui para frente pode resolver o problema, mas e se você não quiser fotografar em RAW (devido a considerações sobre tamanho e memória) ou se você tirar muitas fotos com pixels presos antes de perceber o problema? Você pode manualmente editar imagens individuais manualmente, se você estiver usando um bom editor de fotos como o Photoshop ou o Gimp você pode gravar suas ações e automatizar o processo, e você também pode (depois de estabelecer que sua sequência de ações funciona bem) lote todo o processo. A ferramenta "Spot Healing" do Photoshop é uma combinação feita no céu para essa tarefa.
Antes de mostrarmos como fazer esse truque, temos que enfatizar que o conjunto de ações que você está prestes a criar só trabalhe em fotos da mesma câmera e com a mesma resolução da foto original usada para criar a ação. Como o Photoshop e o Gimp lembrarão as coordenadas exatas das pinceladas individuais que você fizer se aplicar o conjunto de ações a qualquer outra foto de tamanho ou de uma câmera diferente com um conjunto diferente de pixels defeituosos, isso não funcionará.
Crie uma foto de referência
Você pode usar uma foto existente como sua foto de referência, mas certamente perderá pixels; é muito difícil encontrá-los contra um mar de objetos comuns como roupas e cenários. Uma boa foto de referência facilita muito sua vida. Pegue sua câmera e mude para o modo manual (se a sua câmera não tiver um modo manual, aproxime essas configurações o mais próximo possível). Mude a câmera para foco manual, ajuste o ISO para um valor alto (pelo menos ISO 800 ou acima) e ajuste a velocidade do obturador para algo acima de 1/1000 de segundo. A abertura não importa, pois o próximo passo é bloquear toda a luz; coloque a tampa na câmera e, só para ser mais cauteloso, cubra o visor com o polegar para garantir que não haja luz em todos os vazamentos. Tire algumas fotos (e se você quiser ser realmente analítico sobre isso, ajuste o ISO para cima e para baixo para que você possa comparar os resultados por diversão).
Examine sua foto de referência
Com sua exposição ISO 800+ em milissegundos, abra um editor de fotos suficientemente poderoso, como o Photoshop ou o Gimp. A chave é que você precisa ser capaz de curar ou misturar esses pontos e você precisa ser capaz de gravar a si mesmo fazendo as ações (se você deseja agrupar o processo, como faremos em um momento).
Com a sua foto de referência aberta, vasculhe a imagem à procura de qualquer coisa que não é Preto puro. O menor indício de um padrão super escuro-cinza que não converge para um ponto mais claro / brilhante é bom (este é apenas o ruído de fundo que é um subproduto inevitável do processo de fotografia digital). Qualquer coisa que remotamente pareça uma mancha colorida, branca, ou um ponto de luz que você nunca deve ver em uma câmera que tenha uma tampa de lente, no entanto, é um pixel preso. Na captura de tela acima.
Criar um conjunto de ações
Agora que temos uma foto de referência, podemos criar um conjunto de ações que registra as ações necessárias para remover os pixels presos em nossa imagem. Como mencionamos anteriormente, você pode fazer isso manualmente para cada foto, mas desde que você tenha um editor de imagens que suporte qualquer tipo de macros de ação, faz pouco sentido não tirar vantagem disso. Nossas instruções são para o Photoshop, modificá-las de acordo com o seu aplicativo de edição.
No Photoshop, abra sua foto de referência se ela ainda não estiver aberta. Aumente o zoom em um dos pixels presos e selecione o Spot Healing Brush pressionando a tecla “J” ou selecionando-a na paleta da barra de ferramentas. Ajuste o tamanho do pincel para que ele mal cubra o pixel preso. Experimente o pincel para ver se ele remove a cor (e retorna a área para preto puro) em um ou dois cliques. O objetivo é usar o mínimo possível do pincel de cura, pois suas imagens reais não terão um fundo perfeitamente escuro; eles terão superfícies multi-coloridas e altamente dimensionais que parecerão estranhas se o pincel de cicatrização for aplicado pesadamente pelo processo automatizado.
Depois de testar o pincel e ficar satisfeito com os resultados, desfaça-os (Editar -> Desfazer ou CTRL + Z). Vamos começar com uma nova imagem para nossa gravação. Abra a janela Ações (Janela -> Ações ou ALT + F9). Clique no botão "Nova ação" na barra de ferramentas da janela Ação.
Nomeie sua ação. É melhor citá-lo de forma muito específica, como “Fixação de Pixel Impedido - Nikon D80 - 3872 × 2592”, para que você nunca o solte acidentalmente nas imagens de tamanho errado da câmera errada. Antes de prosseguir, há um ajuste muito importante a ser feito; Clique no menu suspenso na janela Ações e verifique se a opção “Permitir gravação de ferramentas” está marcada. Se você não marcar isso, o processo de Ação não registrará as ferramentas que usamos, o que é fundamental para o sucesso desse processo..
Uma vez claramente nomeado e com a gravação da ferramenta ativada, clique no ícone de registro (o botão de círculo) na parte inferior da janela Ações. Neste ponto, todas as edições que você realizar na imagem serão gravadas. Você pode pausar o processo, se precisar, pressionando o ícone do botão Parar (e retomar pressionando o ícone de gravação) localizado na parte inferior da janela Ações..
Despeje a imagem novamente e use o pincel de cicatrização para retocar todos os pixels presos que encontrar. Quando terminar, pressione o ícone do botão Parar para finalizar o processo e salve o conjunto de ações. Não se surpreenda se você tiver dezenas de pinceladas ou mais gravadas em sua lista de ações. Usando a função Ação para mapear todos os pixels defeituosos em nosso D80, exigimos 46 pinceladas individuais.
Testar o conjunto de ações
Agora que temos nosso conjunto de ações, é hora de testá-lo. Lembre-se da foto desde o início do tutorial com o fundo verde? Tiramos essa foto sem um arquivo RAW, então não há como consertá-la sem editar o JPEG. Vamos carregá-lo e ver o que nosso novo conjunto de ações pode fazer. Com a imagem carregada (lembre-se que ela deve ter o mesmo tamanho da foto de referência) e o conjunto de ações selecionado, pressione o ícone de reprodução na barra de ferramentas Ação para executar o conjunto de ações.
Nosso hot white e hot white pixel são história e tudo ao clique de um botão. Vá em frente e escaneie a foto em busca de qualquer evidência de pixels defeituosos. Você pode descobrir, como fizemos, que alguns escaparam do seu olhar atento durante o processo inicial de criação de ações. Não se preocupe! Você pode adicionar facilmente ações extras a um conjunto de ações existente. Basta selecionar novamente o Pincel de Recuperação para Manchas, certificar-se de que é o tamanho desejado e, em seguida, pressionar o botão de gravação. Retocar qualquer um dos pixels presos encontrados e interromper a gravação para salvar as pinceladas extras.
Agora você pode aplicar o seu conjunto de ação ajustado a qualquer uma das fotos mais antigas da mesma câmera que sofra dos mesmos defeitos.
Apesar de defeitos de pixel são um fato da vida que não significa que você tem que viver com eles. Armado com os truques e técnicas descritos neste tutorial, você nunca precisará sofrer com uma foto com um ponto vermelho com feixe de laser ou um borrão azul-neon estragando suas fotos novamente.
