物證檢驗(yàn)照相中噪點(diǎn)的產(chǎn)生原因及解決方案

物證檢驗(yàn)照相中噪點(diǎn)的產(chǎn)生緣由及解決方案件〔GAT591—2023〕》中也正式將數(shù)碼相機(jī)列為可選照相器材之一。污損。這就是數(shù)碼相機(jī)的噪點(diǎn)〔noise〕，也稱為噪聲、噪音，主要是指CCD〔CMOS〕將光線作為接收信號(hào)接收并輸出的過(guò)程中所產(chǎn)生的圖像中的粗〔假色〕一、噪點(diǎn)產(chǎn)生的緣由〔一〕CCD〔CMOS〕的物理特性造成的噪點(diǎn)噪點(diǎn)是圖像傳感器電荷耦合器件CCD〔CMOS〕將光線轉(zhuǎn)化為電壓時(shí)所產(chǎn)生的，之后再經(jīng)采樣后形成一個(gè)數(shù)字值。傳感器產(chǎn)生的噪點(diǎn)數(shù)與其物理特性有關(guān)，包括它的尺寸以及信噪比〔SNR〕一般來(lái)說(shuō)，傳感器越小，捕獲光線效率越低。在數(shù)碼相機(jī)上，當(dāng)增加ISO設(shè)置〔相當(dāng)于一般膠片相機(jī)選擇更高的膠片速度， 或者在暗光里加長(zhǎng)曝光時(shí)間以捕獲細(xì)節(jié)〕時(shí)，傳感器為捕獲更多的光線，造成SNR的下降，則產(chǎn)生更多的噪點(diǎn)，并且這種狀況下產(chǎn)生噪點(diǎn)面積較大。噪點(diǎn)主要程度上依靠于相機(jī)的質(zhì)量， 但I(xiàn)SO設(shè)置超出400后，幾乎全部相機(jī)都會(huì)產(chǎn)生顯而易見(jiàn)的噪點(diǎn)問(wèn)題。這種狀況在夜間現(xiàn)場(chǎng)照相、物證照相〔特別光源下〕長(zhǎng)時(shí)間曝光的表現(xiàn)比較突出。〔二〕JPEG格式對(duì)圖像壓縮而產(chǎn)生的圖像噪點(diǎn)大多數(shù)數(shù)碼相機(jī)的常用存儲(chǔ)格式為 JPEG圖像格式，因其縮小圖像尺寸后表現(xiàn)自然，所以可以利用特別的方法來(lái)減小圖像數(shù)據(jù)。壓縮8X8在兩個(gè)8X8個(gè)像素單位邊緣處會(huì)發(fā)生不自然的結(jié)合。由JPEG格式壓縮而產(chǎn)生的圖像噪點(diǎn)也被稱為馬賽克噪音〔BlockNoise〕,壓縮率越高，圖像噪音就越明顯。 這種噪音在照片放大沖印時(shí)，尤其是進(jìn)展了顏色補(bǔ)償后，表現(xiàn)格外明顯?！踩衬：^(guò)濾造成的圖像噪點(diǎn)也是相機(jī)在對(duì)圖像進(jìn)展處理時(shí)造二、解決方案〔一〕CCD〔CMOS〕尺寸較大的數(shù)碼相機(jī)《刑事數(shù)字影像技術(shù)規(guī)章〔GAT592—2023〕》以下規(guī)定：“4.1.1.3數(shù)字相機(jī)使用的電荷耦合器件的幾何尺寸不應(yīng)小于23.7mx15.6mm”。這是依據(jù)CCD〔CMOS〕的特性制定的，其類似傳統(tǒng)相機(jī)的時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生電流，將感應(yīng)到的內(nèi)容轉(zhuǎn)換成數(shù)碼資料儲(chǔ)存起來(lái)。CCD〔CMOS〕面積越大、像素?cái)?shù)目越多、單一像素尺寸越大，信噪比越CCD〔CMOS〕尺寸較大的數(shù)碼相CCD〔CMOS〕尺寸越大的相機(jī)，價(jià)格就越高?！捕砇AW模式拍攝RAW文件是每個(gè)相機(jī)制造商的一種專有格式。當(dāng)數(shù)碼相機(jī)進(jìn)展曝光時(shí)，CCD〔CMOS〕僅以電平的凹凸來(lái)記錄每個(gè)像素點(diǎn)的光量，然后12位或14位的數(shù)據(jù)。假設(shè)相機(jī)記錄了12位或14位的數(shù)據(jù)，就意味著每個(gè)像素點(diǎn)4096〔212次方〕*****〔214次方〕種不同的亮度級(jí)別，因此這些文件是無(wú)損失壓縮的。選擇RAW作為文件的存儲(chǔ)格式，后期可以通過(guò)RAW16TIFFPSD格式進(jìn)展輸出，可以有效避免相機(jī)進(jìn)展Jpeg壓縮或使用模糊過(guò)濾產(chǎn)生額外的噪點(diǎn)問(wèn)題。但RAW文件值比較大，一張照片文件的大小都在6M以上，對(duì)數(shù)碼相機(jī)的存儲(chǔ)媒介也提出了更高的要求。〔三〕場(chǎng)照相、物證照相〔特別光源下〕設(shè)置要與原片完全一樣，得到一張全黑照片。然后利用Photoshop軟件的運(yùn)算功能來(lái)消退原片上的噪點(diǎn)。首先在Photoshop中翻開(kāi)上述兩幅圖片，將全黑的一幅拖動(dòng)到原片上，建一個(gè)層。按Shift鍵調(diào)整層使之準(zhǔn)確0.5〔四〕用Photoshop軟件去除高ISO值引起的噪點(diǎn)高ISO值噪點(diǎn)的產(chǎn)生是由于在低亮度狀況下生成圖像需要更高的放大倍數(shù)，因此相時(shí)機(jī)造成更多的隨機(jī)噪聲和集中噪聲。用Photoshop軟件翻開(kāi)層”圖標(biāo)上，建立一個(gè)的圖層，將層的名稱改為“noiseblur,使用中618〔五〕使用NeatImage軟件比照片進(jìn)展降噪處理NeatImage是一款比較專業(yè)的數(shù)碼圖象降噪軟件，當(dāng)前有三個(gè)版本：Home〔家庭版〕、Pro和Pro+。除了家庭版中具有的功能外，Pro版供給完全的批處理力氣以及對(duì) 16位的支持。Pro+版既可以作Photoshop的插件，也可以當(dāng)一個(gè)獨(dú)立應(yīng)用軟件來(lái)使用，推舉使用Pro+版。NeatImage首先通過(guò)分析不包括任何細(xì)節(jié)內(nèi)容的區(qū)域，建立一個(gè)描件。建立配置文件的過(guò)程為：先用一個(gè)長(zhǎng)方形框定義一塊適宜的方形區(qū)域，然后點(diǎn)擊“粗略噪點(diǎn)分析器”，即可產(chǎn)生根本的配置文件。然后再點(diǎn)擊“自動(dòng)微調(diào)”鍵，計(jì)算不同圖像區(qū)中的噪點(diǎn)水平和局部亮部的依靠關(guān)系。 這種分析調(diào)為