Tirei fotos de documentos recentemente. Embora no meu caso não houvesse necessidade de obter imagens de alta qualidade, decidi tentar obter as imagens mais detalhadas e sem ruído possíveis. Para obter mais detalhes, use a maior distância focal disponível e tire as fotos o mais próximo possível, mas ainda assim você poderá se concentrar no documento. O número F deve ser escolhido entre 6 e 8; é aqui que a lente será a mais nítida. Além disso, você poderá obter distorções nas bordas da imagem e isso será menos problemático se você fotografar em F / 7 em vez de F / 2.8.
No meu caso, coloquei minha câmera em um tripé com as pernas totalmente retraídas, o que coloca a câmera cerca de 60 cm acima do documento. A distância focal que usei foi de 50 mm. Depois, tirei uma foto de um papel branco para definir o balanço de brancos. Tirei uma foto do documento para obter a exposição correta (com ISO definido na configuração mais baixa, 100 no meu caso). Você deseja "expor para a direita", para verificar o histograma, ajustar a exposição para expor por mais tempo, de modo a não obter partes superexpostas.
Então comecei a tirar fotos com o controle remoto e o foco manual, onde me concentrei em algumas partes diferentes da página. E para cada configuração de foco, tirei 5 fotos. A redução de ruído foi ajustada para a configuração mais baixa. Então, quando terminei de tirar todas as fotos de todas as páginas dessa maneira, baixei os arquivos brutos para o meu computador e usei o conversor bruto para gerar arquivos TIFF de 16 bits, aqui a redução de ruído foi desativada. Alinhei cada conjunto de 5 fotos e calculei a média delas para se livrar do barulho. Isso evita a perda de detalhes. Em seguida, as imagens calculadas para as diferentes configurações de foco foram alinhadas e um empilhamento de foco foi realizado.
O alinhamento das 5 fotos foi realizado com o align_image_stack
programa que faz parte da máquina de costura panorâmica Hugin gratuita . Após a instalação, você pode apenas colocar algumas cópias do programa align_image_stack.exe
em alguns diretórios. Em um desses diretórios, você pode abrir um prompt de comando e fornecer o comando:
align_image_stack -a al -C -t 0.3 -c 20 image1.tif image2.tif image3.tif image4.tif image5.tif
Aqui o -a al
define "al" como o prefixo para as imagens remapeadas; -C
significa que essas imagens serão cortadas no mesmo tamanho; -t 0.3
define a tolerância para o desalinhamento dos pontos de controle como menor que 0,3 pixels; -c 20
define o número de pontos de controle como 20 nos diferentes segmentos que o programa usa (na prática, isso significa que você terá muitas centenas de pontos de controle).
O IS de saída são então TIFF arquivos nomeados al0000.tif
, al0001.tif
etc.
O próximo passo é calcular a média dessas 5 imagens. Eu uso o programa ImageMagick para isso. Você pode dar o comando:
convert al*.tif -poly "0.2,1,0.2,1,0.2,1,0.2,1,0.2,1" av.tif
Aqui, o -poly
comando avalia um polinômio, os 0.2
pesos de cada uma das imagens, 1
os poderes que obviamente precisam ser definidos como 1 aqui.
A média das imagens é contida no arquivo av.tif
, e essa será uma imagem com ruído extremamente baixo.
O alinhamento das imagens diferentes para diferentes configurações de foco deve ser feito de maneira diferente. Primeiro, você deve cortar todas as médias diferentes para o mesmo tamanho, caso contrário, o align_image_stack
programa emitirá uma mensagem de erro. O comando que você dá é o seguinte:
align_image_stack -a al -t 0.3 -c 20 -m -z av2.tif av3.tif av4.tif av5.tif av6.tif av7.tif av8.tif ...
Portanto, agora você não tem a -C
opção, porque não precisamos cortar as imagens remapeadas para o mesmo tamanho. A -m
opção será otimizada para o campo de visão das imagens, isso é necessário devido às diferentes configurações de foco. A -z
opção otimizará a distância da câmera ao objeto. Essa opção também pode ser necessária para obter um bom alinhamento.
Em seguida, você usa o programa enfuse, que também faz parte do programa Hugin, para processar a pilha de foco. Mova os arquivos médios alinhados para algum diretório em que você também coloca uma cópia do programa enfuse. Lá você abre um prompt de comando e dá o comando:
enfuse --exposure-weight=0 --saturation-weight=0 --contrast-weight=1 --hard-mask *.tif
A saída será um arquivo chamado a.tif
Para economizar tempo com a execução do align_image_stack
programa, você pode abrir vários prompts de comando e processar muitos conjuntos simultaneamente. Em um processador de 4 núcleos, você pode executar 4 instâncias do programa e acelerar as coisas com um fator de 4.
Fiquei muito satisfeito com os resultados, as imagens eram extremamente nítidas, sem ruídos. Os detalhes delicados extremamente pequenos eram visíveis tanto quanto no original ao usar uma lupa.
Para concluir, deixe-me resumir os pontos essenciais:
- Tire fotos de perto usando um tripé e controle remoto. Use uma distância focal longa para capturar o máximo de detalhes possível.
- Use o número F ideal para a nitidez da lente (normalmente entre F / 6 e F / 8), não aumente o número F além desse intervalo para tentar focar todo o documento, pois isso diminuiria a nitidez devido a difração. Em vez disso, use o empilhamento de foco.
- Use a configuração ISO mais baixa, use a configuração mais baixa de redução de ruído, mas ative a redução de ruído de longa exposição. A última opção permite que a câmera faça uma subtração de quadro escuro que elimina o efeito de pixels quentes.
- Exponha para a direita e tire várias fotos. Uma compensação de exposição de 2 pontos e tirar 5 fotos significa que você capturará 20 vezes mais luz; como resultado, o ruído poderá ser reduzido por um fator de sqrt (20), cerca de 4,5 vezes em média.
- Processe as imagens como descrito acima. Verifique se a redução de ruído no processador bruto está desativada.