¿De dónde viene el ruido en una exposición prolongada?

Creé otra prueba. Esta vez expuse durante 36 minutos, porque quería probar la fotografía de estrellas. Esto no pretende ser una buena foto; Realmente acabo de probar.

La cámara estaba dentro de la casa detrás de la ventana (hace demasiado frío para salir) en la oscuridad. La luz mínima de otra habitación venía de detrás de la cámara. Es un conjunto Canon EOS D1000 en BOMBILLA, F29, ISO800

La pregunta es: ¿de dónde vienen los puntos azules y rojos (ruido)?

imagen de muestra con ruido

noise long-exposure noise-reduction

— Ákos Nikházy
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¿Tenía la función personalizada CFn-3 (reducción de ruido de larga exposición) activada o automática cuando tomó esta foto? Esto me parece un ruido de larga exposición, que es causado por el calentamiento del sensor debido a la cantidad de tiempo que el obturador está abierto.

— Edd

Respuestas:

Bueno, tal vez deberías haber salido después de todo :)

El ruido es ruido térmico, que se notará a medida que su sensor se caliente durante una exposición prolongada. En astrofotografía, es un problema bastante común.

Algunas formas de reducir ese ruido:

enfriar el sensor, p. ej. disparando en climas fríos. Tenga en cuenta que el frío también afecta negativamente la vida útil de la batería.
configure la cámara para que tome un marco oscuro con la misma configuración (para obtener solo el ruido) y reste de la imagen; Esto se puede hacer manualmente (tomando un segundo cuadro con la tapa del objetivo puesta) o automáticamente por la cámara (la función se llama Reducción de ruido de exposición prolongada o algo similar).
usando una configuración de reducción de ruido más fuerte en la cámara; Esto también puede hacer que la foto sea más suave en general.
tome varias exposiciones más cortas en una secuencia y agréguelas juntas en el procesamiento posterior (esto se denomina "apilamiento"); podrías usar DeepSky Stacker para eso. Asegúrese de no combinar esto con la técnica de marco oscuro para evitar los senderos punteados.

— Imre
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Nunca pensé en eso. Muy bueno saberlo. Gracias :) Así que debería salir con un adaptador de CA, así que tengo todo el tiempo del mundo para disparar estrellas: D

— Ákos Nikházy

La Canon 1000D tiene una función de reducción de ruido de larga exposición: está bajo los menús como C.Fn-3

— Edd

Otro método es utilizar la técnica de apilamiento de imágenes, que es muy popular al fotografiar rastros de estrellas. Toma varias fotos de la misma escena y las apila en el procesamiento posterior.

— Trav L

@rockacola gracias por recordar, se agregó apilamiento a la lista.

— Imre

He tenido mucho éxito con la segunda opción de tomar una foto solo del ruido.

— Rei Miyasaka

Las conferencias CS178 de Stanford tienen una plataforma de diapositivas sobre ruido e ISO , que intentaré parafrasear. Hay varias fuentes de ruido, pero es probable que las 3 causas principales de ruido en esta foto:

Ruido de disparo de fotones Los fotones llegan probabilísticamente siguiendo una distribución de Poisson. Esto significa que hay una sqrt(intensity)variación en la intensidad registrada de una fuente de luz. Para imágenes más oscuras, sqrt(I)está muy cerca I, lo que causa un ruido significativo. Realmente no puedes evitar este problema, excepto tomando fotos de cosas más brillantes:)

Los electrones de corriente oscura en el sensor CMOS de su cámara son desalojados por la actividad térmica. A menos que viva en un cubo de nitrógeno líquido, hace demasiado calor para evitar este tipo de ruido. Entrar al frío al aire libre lo reduciría. El usuario Edd también señala que su cámara tiene una función de reducción de ruido de larga exposición, bajo C.Fn-3, que utiliza la sustracción de campo oscuro en la cámara para promediar una gran cantidad de ruido térmico.

Ruido de lectura El calor hace que los circuitos que leen los datos de su sensor de imagen graben más ruido. (Este efecto se reduce en las cámaras CCD). Dado que tiene una Canon, que usa CMOS, salga al frío.

— Jacob Krall
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