Störungsfreie Bilder

Fotos entrauschen mit künstlicher Intelligenz

Digitales Sensorrauschen zu retuschieren zog bislang weich gezeichnete Bilder nach sich. Neuronale Netze können besser zwischen erhaltenswerten Details und ungewollten Bildstörungen unterscheiden als herkömmliche Methoden. Wir klären, ob KI am Ende tatsächlich das bessere Ergebnis erzielt.

Von André Kramer

Künstliche Intelligenz setzt beim Mindern digitalen Bildrauschens wie auf vielen anderen Feldern neue Maßstäbe, hat sich aber noch längst nicht durchgesetzt. Pionier ist die französische Softwarefirma DxO. Deren Programme PhotoLab 4.2 und das neu entwickelte PureRaw enthalten einen KI-Algorithmus zur Reduktion von Bildrauschen namens DeepPrime, der den bisherigen Algorithmus ergänzt und Bildqualität auf hohem Niveau verspricht. PhotoLab ist ein vollwertiger Raw-Entwickler, PureRaw eine Art Vorstufe, die Bildfehler korrigiert und ein digitales Negativ im DNG-Format ausgibt, das man zum Beispiel in Lightroom weiterbearbeiten kann.

Klassische Verfahren zur Rauschunterdrückung versuchen ungewollte Frequenzanteile zu unterdrücken und erwünschte zu verstärken oder zu schützen, denn Licht besteht aus Wellen verschiedener Frequenzen. Bei diesem Prozess gehen in der Regel Teile des Nutzsignals verloren: Die Rauschunterdrückung glättet das Bild und versucht, Kanten zu schützen, wobei feine Texturen und weniger ausgeprägte Kanten untergehen. Künstliche Intelligenz hat das Potenzial, schützenswerte Strukturen zu erhalten.

Wir werfen in diesem Artikel zunächst einen Blick auf die Funktionsweise des KI-Ansatzes. Anschließend versuchen wir das Bildrauschen in einem Foto mit herkömmlichen Verfahren zu reduzieren und vergleichen das Ergebnis mit dem der künstlichen Intelligenz von DxO. Zum Einsatz kommen neben DxO PhotoLab die Programme Affinity Photo, Capture One Pro und Lightroom CC. Der Softwarehersteller Skylum hat zwar Ende 2020 eine KI-gestützte Version seiner Bildbearbeitung Luminar veröffentlicht, die aber bei der Reduktion von Bildrauschen noch nicht auf künstliche Intelligenz setzt.

Seit Herbst 2020 verspricht Photoshop einen Algorithmus, der Bildrauschen über KI reduziert. Bis heute hat Adobe das Versprechen nicht eingelöst.

Adobe hat für Photoshop CC 2021 ebenfalls einen Algorithmus auf Grundlage künstlicher Intelligenz wider das digitale Bildrauschen vorgesehen, dieses Versprechen aber bisher nicht eingelöst. Das Programm enthält seit Herbst 2020 einen Eintrag im Neural-Filter-Menü, das Methoden maschinellen Lernens zur Bildkorrektur versammelt, vertröstet Interessenten aber auf unbestimmte Zeit: Unter dem Eintrag „Rauschunterdrückung“ kann man lediglich sein Interesse an dem Thema bekunden. Somit bleibt DxO derzeit der einzige Hersteller mit KI-Rauschunterdrückung.