Todo lo que necesitas saber para eliminar, reducir y evitar el ruido en fotografía

En esta lección voy a hablarte de un concepto bastante importante a la hora de empezar en fotografía y que está estrechamente ligado con la calidad de imagen del sensor, el ruido digital.

No sólo voy a hablarte de lo que es, sino de qué tipos hay, como eliminarlo, reducirlo, evitarlo y corregirlo en general.

Pero, como siempre, hay que empezar desde el principio, o sea que ¡vamos allá!

¿Qué es el ruido en fotografía digital y por qué aparece?

El ruido en fotografía digital es la herencia del grano analógico y depende, en mayor medida, de la cantidad de luz que hay en la escena y del ISO que estés usando en cada momento.

Es decir, el ruido son artefactos (blancos o de color) que se aprecian en la fotografía porque algunos píxeles no trabajan correctamente en el momento de la captura. Realmente, el ruido es una variación aleatoria (en la mayoría de los casos) del brillo o color en las imágenes.

Aunque el grano era aceptado y considerado como estéticamente agradable en la fotografía analógica, en la fotografía digital no pasa lo mismo, considerándose como un defecto muy desagradable en las imágenes (aunque evidentemente depende de a quien le preguntes).

Otro dato interesante del ruido es que aparece en mayor medida en las zonas de sombra de la imagen.

¿Cómo se genera el ruido digital?

No voy a ponerme a explicar de forma muy muy técnica cómo funciona el sensor de una cámara, pero sí voy a explicar brevemente cómo se genera el ruido durante el proceso de captación de luz y generación de la imagen.

El sensor está compuesto por diodos o células fotosensibles, las cuáles son estimuladas por la luz y convierten ese estímulo en información eléctrica, generando los píxeles de color a los que estamos acostumbrados. Sin embargo, cada uno de estos diodos se estimula siempre, por lo que cuando la iluminación es escasa hay fallos en este proceso y generan información aleatoria (puesto que son estimulados por la luz, teóricamente).

He de decir que en el curso básico de fotografía hablo del ruido, entre muchísimos otros conceptos que forman parte de la fotografía.

Tipos de ruido en fotografía digital

Aquí vamos a ver los tipos de ruido más comunes que suelen aparecer en fotografía digital.

Ruido de luminancia

El ruido de luminancia es el más común y conocido por todos. Consiste, básicamente, en la aparición de píxeles con unos datos datos de luminancia o brillo diferentes a los que deberían tener. Generalmente se observa como puntos blancos en la imagen.

El motivo principal que causa este tipo de ruido es la falta de luz. Por eso es bueno aprender a iluminar correctamente. Para ello, te recomiendo que le eches un vistazo a mi curso de iluminación básica.

Aunque es el tipo de ruido digital al que más acostumbrados estamos y, por lo tanto, el menos molesto de todos, es muy difícil de eliminar. Cuando digo difícil me refiero a que es relativamente fácil que al eliminarlo la imagen pierda textura y calidad, dando la sensación de que los objetos están hechos de porcelana (por la mencionada pérdida de textura).

Ruido de crominancia o color

El ruido de crominancia, también conocido como ruido de color, es el segundo más conocido y es, incluso, más molesto que el anterior, habiendo algunas diferencias claras con este:

• En el ruido de crominancia lo que varía no es el brillo, sino el color. Es decir, se recogen píxeles de un color diferente al que debería de tener.
• Por otra parte, la aparición de este ruido se relaciona mucho con la temperatura del sensor, por lo que es muy común en fotografía nocturna (al hacer largas exposiciones toda la noche) y al hacer time lapses.
• Los colores más típicos de este ruido son el rojo y el azul (aunque puede haber de cualquier color).

Ruido impulsional o “sal y pimienta”

El ruido impulsional es aquel que genera puntos blancos sobre fondo negro y puntos negros sobre fondo blanco (por ello se llama sal y pimienta).

Tanto las manchas en el sensor como un sensor estropeado/desgastado son los factores que harán que este tipo de ruido aparezca en la imagen.

Hace tiempo recuerdo que un compañero siempre decía que su Canon 5d mk III hacía mucho ruido porque estaba vieja. Yo le decía que no tenía sentido, ya que es una cámara que da muy buen resultado en iluminación baja, pero evidentemente el problema es que la cámara llevaba cientos de miles de disparos y muchos años de trote encima. Ese ruido digital era, precisamente, el ruido sal y pimienta.

Ruido gausiano

Cuando hablamos de ruido gausiano, no nos estamos refiriendo al tipo de ruido como tal, sino al tipo de distribución que este tiene. Es decir, realmente es aplicable a diferentes tipos de ruido.

Lo bueno que tiene el ruido gausiano con respecto a otros es que es más fácil de eliminar, dado que su distribución es conocida por Photoshop y otros programas, y esto hace que su edición sea relativamente fácil.

Fíjate en la imagen del ordenador que el ruido está distribuido por la misma de forma relativamente uniforme (distribución gausiana).

Ruido de disparo o de poisson

El ruido de disparo aparece cuando hay mucha diferencia entre la luminosidad de una zona con respecto a la luminosidad media de la toma.

Es decir, cuando el sensor capta mucha menos luz en una zona concreta con respecto a la luz media que tiene en el resto, ahí es cuando aparece este tipo de ruido.

El ruido de disparo suele aparecer en condiciones de escasa iluminación.

Podría ponerme a explicar este tipo de ruido de forma mucho más compleja, pero lo importante es que se entienda el concepto más que ponernos técnicos.

Ruido termal o de corriente oscura

Este es relativamente sencillo de entender y explicar. Básicamente este ruido se produce por sobre calentamiento del sensor.

Este calentamiento puede estar producido porque la cámara se encuentra en un ambiente con una temperatura elevada, por el aumento de temperatura de la cámara al estar horas trabajando o por una combinación de ambas situaciones.

Generalmente el hecho de estar usando la cámara mucho rato es el factor principal que hace que el sensor se caliente. No obstante, y como es lógico, si usas la cámara durante 2 horas (por ejemplo) en un ambiente muy caliente (Marruecos en Agosto, por ejemplo), el sensor se calentará mucho antes que si estuvieras en un ambiente muy frío (Islandia en Enero, por ejemplo).

Es decir, la temperatura del ambiente puede favorecer que se aumente o disminuya la temperatura del sensor y, por lo tanto, que puedas usarla durante más o menos tiempo antes de que este empiece a generar ruido termal.

Ruido de lectura

El ruido de lectura es el ruido producido por una mala interpretación de la señal eléctrica sobre la captación de fotones por parte del sensor.

Ruido de cuantificación

El ruido de cuantificación, aunque no es igual que el anterior, se parece mucho al ruido de lectura. En este caso, no es un problema de interpretación de la señal eléctrica, sino un problema en el redondeo de estos valores.

Ruido de patrón fijo (FPN)

Ruido de patrón fijo o fixed pattern noise (FPN) es el término utilizado para definir el ruido creado por que algunos píxeles son susceptibles de generar desviaciones de señal por encima del ruido general. Es decir, que algunos píxeles son más susceptibles que otros de generar ruido y, por lo tanto, va a haber zonas en la imagen que siempre van a tener más ruido que otras (de ahí lo de patrón fijo).

Este suceso es más fácil que se vea en largas exposiciones, ya que es más sencillo que se sature alguno de los canales de color que tienen estos píxeles.

Dentro de este tipo de ruido podríamos meter los hot pixels, cold pixels, stuck pixel y, dead pixels.

Ruido PRNU (pixel response non uniformity)

Este ruido es el ruido generado por las diferencias de eficiencia de cadafoto diodo a la hora de captar luz. Esto es algo inherente al sensor de cada cámara y, a la vez, no puede evitarse, por lo que tampoco vamos a prestarle mucha más atención.

Como es evidente, este tipo de ruido se minimiza cuanta mayor calidad tiene el sensor.

¿Cómo evitar el ruido en fotografía digital?

La primera opción ante cualquier problema es evitar que este ocurra. En el caso del ruido digital, tenemos diferentes opciones, técnicas o hábitos que pueden sernos de ayuda para evitar que este se de.

• Cuidar la cámara: puede parecer muy obvio y una tontería, pero cuanto más cuidada esté la cámara, mejor funcionará y menos se calentará, produciendo menos ruido. Te recomiendo que la limpies correctamente cada varias semanas con un buen pack de limpieza.
• Apagar la cámara siempre que puedas: la cámara se calienta más cuanto más se esté usando (incluso aunque solo esté encendida), por lo que si vas a estar usándola mucho rato, cuanto más tiempo la tengas apagada (siempre que puedas, obviamente) más fría estará y menos ruido termal aparecerá.
• Evidentemente, cuanto menor sea el ISO que uses, menos ruido tendrás. Por ello, llevar un trípode contigo cuando vayas a realizar largas exposiciones será una muy buena práctica.
• Dispara en formato RAW y no en JPEG, ya que el primero te va a dar mucho más margen de error a la hora de editar.

Recuerda que en el curso de cómo manejar tu cámara te enseño como configurarla a placer para, entre otras cosas, ser capaz de ajustarla en función de la luz que haya en ese momento.

¿Cómo reducir o eliminar el ruido en fotografía digital?

Ahora ya vamos a hablar de cómo reducir o eliminar el ruido generado. Para hacerlo, tenemos dos opciones, eliminarlo a través de un editor de fotos (Lightroom, Photoshop, Camera Raw o Capture One) o eliminarlo al momento de realizar la captura desde la propia cámara.

Reducción de ruido en la cámara

Esta es la opción más sencilla y que, por lo tanto, menos quebraderos de cabeza va a darte. Eso sí, y como es lógico, es la que menos opciones y margen de maniobra te va a dar.

Todas las cámaras ofrecen la posibilidad de eliminar ruido a la hora de realizar la captura. Generalmente ofrecen dos opciones principales para eliminar el ruido:

• Reducir ruido en ISOs elevados: cuanto más ruido, más reducción del mismo se aplica.
• Reducir ruido en exposiciones prolongadas: cuanto mayor sea el tiempo de exposición más reducción de ruido se aplicará.

Ambos tipos de reducción de ruido tienen diferentes cantidades de reducción de ruido a aplicar. Estas dependen de la cámara concreta que estés usando, pero suelen ser: baja, media, alta.

Reducción de ruido en edición

Esta es la opción más inteligente y profesional a la hora de reducir ruido de forma efectiva.

Da igual el programa que uses para editar fotos, porque va a tener reductor de ruido seguro (siempre que sea un programa de edición de fotos profesional).

La reducción de ruido, aunque funciona relativamente bien en todos los programas mencionados (y en otros que existen y no he nombrado), requiere que sepas usarla. No sólo te va a ayudar a eliminar el ruido (lo que quieres) sino que te va a generar una pérdida de calidad (nitidez) por defecto que no es agradable. De hecho, generalmente suele dejar las pieles como porcelana.

Por ello hay que aprender a usar los reductores de ruido e intentar que las fotos salgan con el menor grano posible en el momento del disparo.

Otra cosa que hay que tener en cuenta a la hora de editar es que cuanto más se edite la foto en general, más ruido aparecerá durante el proceso de edición. Por ello, si tienes una foto realizada en condiciones de luz escasas, lo mejor será que intentes evitar editarla en exceso al máximo.

Reducción de ruido con Lightroom

Lightroom es el programa de edición de fotos (revelado digital) más usado y conocido del mercado y, por lo tanto, tiene opciones de reducción de ruido diferentes para que puedes reducirlo lo mejor posible.

Lightroom siempre hace una reducción de ruido de crominancia por defecto, la cual funciona muy bien y afecta muy poco a la calidad de imagen, pero la reducción de ruido de luminancia es la que has de hacer de forma manual y requiere algo más de conocimientos.

De hecho tengo una lección en la que te explico cómo reducir ruido con Lightroom.

Básicamente, dentro de Lightroom sólo has de seguir este recorrido:

1. Ir al módulo de revelado
2. Seleccionar la pestaña detalle
3. Aumentar la reducción de ruido (intenta moverte en valores inferiores a 30).
4. Juega con el enfoque (dentro de la misma sección) para compensar la pérdida de nitidez generada por la reducción de ruido.

Reducción de ruido con Camera Raw

Camera Raw es un programa muy similar a Lightroom, solo que va integrado dentro de Photoshop. Por lo tanto, no voy a hablar de cómo se elimina el ruido en este programa, pero es prácticamente igual que en Lightroom.

Reducción de ruido con Photoshop

Este programa, el cual es más complejo y tiene una finalidad diferente (montaje o edición muy muy intensa de fotografías), también puede usarse para eliminar ruido de forma contundente.

Hay muchas formas de hacerlo, o sea que no me voy a poner a explicarlas en detalle, pero la más sencilla es esta:

1. Editar la foto a tu gusto.
2. Duplicar capa en Photoshop.
3. Aplicar filtro reductor de ruido (si no lo encuentras ves a buscar y busca ruido).
4. Crear una máscara.
5. Eliminar de la máscara las zonas donde no quieras que se aplique la reducción de ruido.
6. Si la reducción de ruido ha sido demasiado intensa, puedes bajar la opacidad a la capa en cuestión.

Evidentemente hay muchas otras formas de hacerlo y son más complejas y efectivas, pero esta es la más fácil que vas a poder aplicar.

Reducción de ruido con Capture One

Capture One es maravilloso a la hora de reducir ruido (entre otras cosas), ya que lo hace por defecto dependiendo del modelo de cámara que hayas usado y del ISO que hayas usado.

Además de ello, hay que destacar positivamente de Capture One con respecto a Lightroom que la reducción de ruido que hace no tiene tantas pérdidas de calidad (nitidez) como la tiene la de Lighroom. Es decir, Capture One es, sin duda, mejor opción para eliminar ruido que Lightroom.

Te recomiendo que le eches un vistazo a mis cursos para fotógrafos, ya que tengo varios en los que explico, entre otras cosas, mucho de lo que hemos visto en este artículo.

Con esto acabo el artículo y espero haberte ayudado y enseñado algo. Si tienes información extra que añadir o quieres preguntar algo, solo has de dejar un comentario.