เปรียบเทียบการลดสัญญาณรบกวนด้วย AI: NoiseXTerminator, Photoshop และ Lightroom

บทความนี้เรียบเรียงจากบันทึกปี ค.ศ. 2023 เครื่องมือหรือขั้นตอนบางส่วนอัปเดตแล้ว โปรดสังเกตขณะอ่าน

สองวันมานี้ผมวนเวียนอยู่กับปัญหาหลายรอบ จนในที่สุดก็เข้าใจแจ่มแจ้งถึงประสิทธิภาพการลดสัญญาณรบกวนด้วย AI ของ Adobe ใน Photoshop และ Lightroom พร้อมทั้งถือโอกาสเปรียบเทียบกับ NoiseXTerminator (NXT) ซึ่งเป็นเครื่องมือที่ใช้กันทั่วไปในงานถ่ายภาพทางดาราศาสตร์ ขอพูดถึงข้อสรุปก่อนเลย: ผลของการลดสัญญาณรบกวนด้วย AI นั้นเห็นได้ชัดเจนมาก (ดูผลลัพธ์ในภาพที่ 1 ได้)

การเปรียบเทียบผลการลดสัญญาณรบกวนด้วย AI ของ NoiseXTerminator, Photoshop และ Lightroom

สภาพแวดล้อมการทดสอบ

ซอฟต์แวร์

Photoshop 2023 ติดตั้ง Adobe Camera Raw 15.3
Lightroom 12.3
NoiseXTerminator 1.2.2 AI2

ฮาร์ดแวร์

AMD R9-7950X และ nVidia RTX 3060 12G

ไฟล์ต้นฉบับที่ถ่าย: ไฟล์ RAW ของ Panasonic G9

บางสถานการณ์ที่พบระหว่างการทดสอบ

หนึ่ง ไฟล์ DNG หลังลดสัญญาณรบกวนแล้วต้องเปิดด้วยซอฟต์แวร์ของ Adobe เท่านั้น ไฟล์ DNG ที่ลดสัญญาณรบกวนแล้วซึ่งสร้างจาก Photoshop หรือ Lightroom หากเปิดด้วยซอฟต์แวร์อื่น (เช่น PixInsight หรือ Affinity Photo) จะมองไม่เห็นผลของการลดสัญญาณรบกวนเลย การเปรียบเทียบในภาพที่ 1 ต้องบันทึกไฟล์ DNG เป็นไฟล์ TIFF ก่อน จึงจะสามารถเปิดใน PixInsight และเห็นผลการลดสัญญาณรบกวนได้

สอง Photoshop กับ Lightroom ใช้ทรัพยากรต่างกันมาก แม้ทั้งสองจะเป็นผลิตภัณฑ์ของบริษัทเดียวกัน แต่อัตราการใช้ CPU กับ GPU กลับแตกต่างกันอย่างชัดเจน (ดูภาพที่ 2 กับภาพที่ 3 ได้) ดังนี้

การลดสัญญาณรบกวนด้วย AI ของ Photoshop ใช้ GPU เพียงบางส่วน การคำนวณหลักยังคงพึ่งพา CPU เป็นหลัก จึงทำงานช้ากว่า ใช้เวลาประมาณ 5 ถึง 7 นาที (เมื่อทดสอบบนโน้ตบุ๊กเกมมิ่ง ถึงขั้นใช้ GPU ไม่ได้เลย ต้องพึ่ง CPU คำนวณอย่างเดียว)
Lightroom ใช้ GPU เป็นหลัก จึงทำงานเร็วมาก ใช้เวลาไม่ถึง 10 วินาทีก็เสร็จ
ส่วน NXT เหมือนกับการทดสอบก่อนหน้านี้ เมื่อตั้งค่าถูกต้องก็ใช้เวลาไม่ถึง 10 วินาทีเช่นกัน

อัตราการใช้ CPU/GPU ระหว่างการลดสัญญาณรบกวนด้วย AI ของ Photoshop

การใช้ทรัพยากรที่เน้น GPU เป็นหลักระหว่างการลดสัญญาณรบกวนด้วย AI ของ Lightroom

สาม การลดสัญญาณรบกวนด้วย AI ของ Adobe กินได้แค่ไฟล์ต้นฉบับจากกล้องเท่านั้น การลดสัญญาณรบกวนด้วย AI ของ Photoshop กับ Lightroom มีข้อจำกัดสำคัญอยู่อย่างหนึ่ง: ต้องเป็นไฟล์ต้นฉบับของกล้อง (หรือโทรศัพท์) เท่านั้นจึงจะประมวลผลได้ ทั้งสองโปรแกรมไม่รองรับไฟล์ FITS จากกล้องที่มีระบบหล่อเย็น หรือไฟล์อย่าง TIFF ด้วยเหตุนี้ในการใช้งานจริงจึงจำกัดอยู่แค่ผู้ใช้ที่ถ่ายด้วยกล้องดิจิทัลแบบภาพเดี่ยวเป็นหลัก ส่วนไฟล์ในงานถ่ายภาพทางดาราศาสตร์ที่ผ่านการประมวลผลอย่าง Stacking แล้ว การลดสัญญาณรบกวนด้วย AI ของ Adobe จึงใช้งานไม่ได้เลย และนี่เองคือคุณค่าของเครื่องมืออย่าง NoiseXTerminator ที่ออกแบบมาเฉพาะสำหรับขั้นตอนงานดาราศาสตร์