Noise (derau) merupakan penyebab utama penurunan kualitas citra (degradasi), sehingga sangat mengganggu apabila suatu foto ingin dicetak dan disimpan pada album atau dipajang diruang tamu. Dalam beberapa aplikasi medis, citra hasil pemindai MRI, CT Scan maupun USG, juga dapat terkena noise. Terlebih lagi USG, citra hitam putih analog yang dihasilkan sangat banyak memiliki noise, sehingga bila dibutuhkan analisa berbantuan komputer, perlu dilakukan preproses untuk memperbaiki kualitas citra (enhancement), agar deteksi selanjutnya bisa lebih tepat atau presisi.
Ada 3 tipe noise yang umum pada pemrosesan citra digital, yaitu impulse noise, additive noise dan multiplicative noise. Ketiga tipe ini dapat dijelaskan sebagai berikut :
- Impulse noise, merupakan noise yang berbentuk sinyal impuls acak dan terdistribusi secara acak pula pada suatu citra digital. Adanya sinyal impuls ini menyebabkan diskontinuitas pada suatu segmen citra, atau pada suatu spatial window yang dievaluasi.
- Additive noise, adalah sinyal-sinyal dengan magnitude acak yang terdistribusi secara Gauss pada suatu citra digital.
- Multiplicative noise, adalah suatu multiplikasi atau konvolusi dari beberapa noise dengan magnitude, distribusi dan intensitas yang berbeda.
Berdasarkan bentuk dan karakteristiknya, derau pada citra dibedakan menjadi beberapa macam yaitu:
- Dera usalt and papper. Derau ini disebut juga dengan derau impulse (impulse noise), shout noise atau derau biner (binary noise). Degradasi derau ini disebabkan oleh gangguan yang tajam atau tiba-tiba (sharp and sudden) pada sinyal citra. Kenampakan pada citra berupa titik-titik (piksel) hitam atau putih yang tersebar pada citra.
- Derau Gaussian, Derau Gaussian merupakan bentuk ideal dari derau putih, Derau Gaussian dikatakan derau putih karena mempunyai distribusi normal.
- Derau Speckle, Derau Speckle dapat disebut juga dengan derau multiplikatif (multiplicative noise). Derau speckle sering dijumpai pada aplikasi radar.
- Derau Periodik, Derau Periodik sifatnya periodik (bukan acak) menghasilkan derau periodik. Citra yang terkorupsi oleh derau periodik secara visual tampak terdapat garis-garis pada citra.
Sumber dasar dari noise dalam citra digital muncul selama pengambilan citra (image acquisition) kemudian mendigitalisasikannya (digitization) atau mengirimkan (transmission). Performa dari sensor citra dipengaruhi oleh banyak faktor yang berbeda, seperti kondisi lingkungan (cerah, terang atau kurang cahaya), dan kualitas dari elemen sensor pencitraan sendiri. Sebagai contoh, memperoleh citra dengan suatu kamera CCD, level pencahayaan, dan sensor temperature adalah faktor utama yang menentukan berapa besar noise yang dihasilkan pada citra yang dihasilkan. Citra yang terkorupsi selama transmisi pada dasarnya disebabkan karena adanya interferensi pada kanal yang digunakan untuk transmisi, misalnya transmisi menggunakan kanal tembaga secara analog, kemudian didigitalisasi, maka citra yang dihasilkan tentu akan terdegradasi. Untuk memberikan efek noise pada suatu penelitian di bidang citra digital, maka suatu citra yang bersih dikenakan noise dengan memodifikasi setiap piksel di dalam citra melalui suatu operasi matematika.