2022-04-22Tamsos signalo nevienodumas (DSNU) – tai kameros vaizdo fono kitimo lygio, priklausančio nuo laiko, matas. Jis pateikia apytikslį skaitmeninį fono vaizdo kokybės rodiklį, atsižvelgiant į kartais galinčius būti raštus ar struktūras.
Fotografuojant prasto apšvietimo sąlygomis, svarbiu veiksniu gali tapti kameros fono kokybė. Kai į kamerą nekrenta fotonai, gauti vaizdai paprastai nerodo 0 pilkos spalvos lygių (ADU) pikselių verčių. Paprastai yra „poslinkio“ vertė, pvz., 100 pilkos spalvos lygių, kurią kamera rodo, kai nėra šviesos, pridėjus arba atėmus triukšmo įtaką matavimui. Tačiau be kruopštaus kalibravimo ir korekcijos ši fiksuota poslinkio vertė gali šiek tiek skirtis tarp pikselių. Šis pokytis vadinamas „fiksuoto šablono triukšmu“. DNSU rodo šio fiksuoto šablono triukšmo mastą. Jis rodo pikselio poslinkio verčių standartinį nuokrypį, matuojamą elektronais.
Daugelio prasto apšvietimo sąlygomis fotografuojančių kamerų DSNU paprastai yra mažesnis nei maždaug 0,5e-. Tai reiškia, kad vidutinio arba didelio apšvietimo sąlygomis, kai viename pikselyje užfiksuojama šimtai ar tūkstančiai fotonų, šis triukšmo indėlis yra visiškai nereikšmingas. Iš tiesų, net ir prasto apšvietimo sąlygomis, jei DSNU yra mažesnis už kameros nuskaitymo triukšmą (paprastai 1–3e-), šis fiksuoto modelio triukšmas greičiausiai neturės įtakos vaizdo kokybei.
Tačiau DSNU nėra idealus fiksuoto šablono triukšmo atvaizdavimas, nes jis neapima dviejų svarbių veiksnių. Pirma, CMOS kameros gali rodyti struktūrinius šio poslinkio varianto modelius, dažnai pikselių stulpelių, kurie skiriasi vienas nuo kito savo poslinkio verte, pavidalu. Šis „fiksuoto šablono stulpelių triukšmo“ triukšmas mūsų akiai yra daug labiau matomas nei nestruktūrizuotas triukšmas, tačiau šio skirtumo DSNU vertė neatspindi. Šie stulpelių artefaktai gali atsirasti labai silpno apšvietimo vaizdų fone, pavyzdžiui, kai aptikto signalo piko yra mažesnis nei 100 fotoelektronų. „Poslinkio“ vaizdo, kurį kamera sukuria be šviesos, peržiūra leis patikrinti, ar nėra struktūrinio šablono triukšmo.
Antra, kai kuriais atvejais struktūriniai poslinkio pokyčiai gali priklausyti nuo laiko ir skirtis kiekviename kadre. Kadangi DSNU rodo tik nuo laiko nepriklausomą kitimą, jie neįtraukti. Peržiūrėję poslinkio vaizdų seką, galėsite patikrinti, ar nėra nuo laiko priklausomo struktūrinio triukšmo.
Tačiau, kaip minėta, DSNU ir fono poslinkio pokyčiai nebus svarbus veiksnys vidutinio ir didelio apšvietimo taikymuose, kai tūkstančiai fotonų viename pikselyje, nes šie signalai bus daug stipresni nei pokyčiai.
