Цифровой шум - отклонения цветовых, яркостных характеристик пикселей от воспринимаемых ПЗС-матрицей значений. Т.е. случайные разноцветные пиксели на фотографии заисываемые на матрицу некорректным образом.
По визуальному характеру цифровой шум можно сравнить с зернистостью в аналоговом методе фотографирования, тем более что он и ведет себя так же: чем выше чувствительность элемента (будь то матрица или пленка), тем больше шума. Зрительно он воспринимается как зернистость, пятна, расплывчатость границ.
В основе шума чаще всего лежат технические особенности конструкции фотоаппарата и недостатков технологии цифровой фотографии. В большинстве случаев разноцветные пиксели появляются из-за того, что некоторые из них записываются в файл иначе, чем они должны восприниматься матрицей. Уровень шума напрямую зависит от чувствительности. При увеличении чувствительности возрастает и напряжение на сенсоре, а вместе с увеличением напряжения увеличивается и количество неправильно записанных пикселей. Это происходит оттого, что сенсор нагревается. Чем больше температура сенсора от увеличения напряжения, тем больше шумов.
Из статьи Сергея Лопатина.
Еще одно определение цифрового шума:
Шум (Цифровой шум) - неравномерная (нелинейная) структура изображения, состоящая из мелких элементов, имеющих различия в яркости или цветовом оттенке. Цифровой шум изначально возникает при считывании данных с сенсора фотокамеры ввиду неравномерного заряда светочувствительных элементов. На появление цифрового шума непосредственно влияют такие факторы как характеристики сенсора, температура сенсора, время экспонирования, и косвенно - алгоритм обработки изображения, получаемого с cенсора.Шум может быть как яркостным (Luminance noise), так и хроматическим (Cromatic noise). Обычно фотографии с избыточным шумом выглядят неестественно, являются низкокачественными. Часто Цифровой шум путают с зерном. Понятие Зерно применимо только к фотоплёнке.
Как бороться с появлением шумов, а так же их устранение на снимках
Впервую очередь нужно стараться не допускать появления шума. Для этого нужно снимать при низком значении ISO (при низкой светочуствительности матрицы). Чем больше значение, тем больше вероятности появления шума. При недостаточном освещении нужно не повышать светочувствительность, а пользоватся штативом, оставляя значение параметра ISO как можно ниже.
Если шумы уже все таки присутствуют на снимке - их можно убрать с помошью специализированных программ или фильтров.
Вот некоторые из них:
Neat Image Pro, Noise Ninja, Noiseware Pro, AKVIS Noise Buster, а так же Фотошоп имеет штатный фильтр для устранения шумов на фотографиях.