22/04/22Неравномерността на тъмния сигнал (DSNU) е мярка за нивото на независима от времето вариация във фона на изображението на камерата. Тя предоставя груба числена индикация за качеството на фоновото изображение по отношение на шарки или структури, които понякога могат да присъстват.
При изображения с ниска осветеност, качеството на фона на камерата може да се превърне във важен фактор. Когато върху камерата не падат фотони, получените изображения обикновено не показват стойности на пикселите от 0 нива на сивото (ADU). Обикновено е налице стойност на „отместване“, например 100 нива на сивото, която камерата ще покаже, когато няма светлина, плюс или минус влиянието на шума върху измерването. Въпреки това, без внимателно калибриране и корекция, може да има известно отклонение от пиксел до пиксел в тази фиксирана стойност на отместване. Това отклонение се нарича „Шум от фиксиран шаблон“. DNSU представлява степента на този шум от фиксиран шаблон. То представлява стандартното отклонение на стойностите на отместването на пикселите, измерено в електрони.
За много камери за изображения, работещи при слаба светлина, DSNU обикновено е под около 0.5e-. Това означава, че за приложения със средна или силна светлина, където се заснемат стотици или хиляди фотони на пиксел, този принос на шума е абсолютно незначителен. Всъщност, и за приложения със слаба светлина, при условие че DSNU е по-нисък от шума при четене на камерата (обикновено 1-3e-), този шум с фиксиран шаблон е малко вероятно да играе роля в качеството на изображението.
DSNU обаче не е перфектно представяне на шума с фиксиран шаблон, тъй като не успява да улови два важни фактора. Първо, CMOS камерите могат да показват структурирани шаблони в тази вариация на отместването, често под формата на колони от пиксели, различаващи се един от друг по стойността на отместването си. Този шум от „шум на колона с фиксиран шаблон“ е много по-видим за нашето око от неструктурирания шум, но тази разлика не е представена от стойността на DSNU. Тези артефакти в колоните могат да се появят на фона на изображения с много слаба светлина, например когато пиковият детектиран сигнал е по-малък от 100 фотоелектрона. Преглеждането на „изместено“ изображение, изображението, което камерата създава без светлина, ще ви позволи да проверите за наличие на структуриран шум от шаблон.
Второ, в някои случаи структурираните вариации в отместването могат да бъдат зависими от времето, варирайки от един кадър до следващия. Тъй като DSNU показва само независимите от времето вариации, те не са включени. Преглеждането на поредица от изображения на отклонение ще ви позволи да проверите за наличие на зависим от времето структуриран шум в шаблона.
Както беше отбелязано обаче, вариациите в DSNU и отместването на фона няма да бъдат важен фактор за приложения със средна до силна светлина с хиляди фотони на пиксел, тъй като тези сигнали ще бъдат много по-силни от вариациите.
