La capacidad de saturación del píxel es la cantidad de señal detectada que cada píxel puede almacenar, lo que determina la señal más brillante que la cámara puede detectar antes de alcanzar la saturación. Si un píxel se satura al llenar su capacidad, la intensidad de ese píxel ya no se registra con precisión. Una alta capacidad de saturación del píxel es ventajosa en aplicaciones que requieren un amplio rango dinámico.
La figura 1 ilustra la relación entre la capacidad de pozo completo y el rango dinámico. Figura 1A: Una baja capacidad de pozo completo provoca la pérdida de información de las señales brillantes en la imagen. Figura 1B: Una alta capacidad de pozo completo permite que la imagen capture toda la información, desde las señales débiles hasta las brillantes.
Cuando se detectan fotones durante la exposición de la imagen, estos liberan electrones dentro del silicio, los cuales se almacenan en el píxel hasta su lectura. El píxel tiene una capacidad máxima de almacenamiento de electrones antes de que se llene el almacenamiento físico o que el valor de escala de grises de la imagen digital alcance su máximo. Idealmente, el tiempo de exposición y los niveles de luz deberían configurarse para evitar que esto ocurra. Sin embargo, cuando aparecen señales tanto altas como bajas en la misma imagen, usar tiempos de exposición o niveles de iluminación bajos puede generar señales demasiado débiles para una detección o medición significativa en las zonas oscuras de la imagen, ya que el ruido interfiere con las señales débiles. Una mayor capacidad del píxel permite tiempos de exposición o niveles de luz mayores para detectar señales débiles sin saturar las señales altas. Para obtener más información sobre el rango dinámico, consulte la sección «Rango dinámico» del glosario.
Si trabaja exclusivamente en condiciones de baja luminosidad, o si el rango dinámico no es una preocupación importante en su sistema de imagen, la capacidad de saturación del sensor tendrá menor relevancia para determinar los parámetros ideales de su cámara. Algunas cámaras ofrecen múltiples opciones y modos de lectura, con diferentes velocidades de fotogramas, características de ruido y capacidad de saturación del sensor. En estas cámaras, suele ser posible un equilibrio: se pueden lograr velocidades de fotogramas más altas a cambio de reducir la capacidad de saturación del sensor, lo cual resulta ideal para escenarios de imagen de alta velocidad con poca luz.

13/05/2022