25/08/19Ina tae mai ki te hopu whakaahua tika me te pono i roto i te rangahau putaiao, ko te kounga o o raraunga ka whakawhirinaki ki te nui atu i te taumira, te rahi pukoro ranei. Ko tetahi o nga mea tino nui—engari i etahi wa ka warewarehia—ko te Tauwehenga Waitohu-ki-Hangai (SNR). I roto i nga punaha atahanga, ka whakatauhia e SNR me pehea e taea ai e koe te wehe i te tohu tuuturu (nga korero whaihua) mai i te haruru kore.
I roto i nga tono atahanga putaiao penei i te miihiniiti, te arorangi, me te whakakitenga, ka taea e te SNR kino te rereketanga i waenga i te kimi i te whainga ngoikore me te ngaro katoa. Ka tirotirohia e tenei tuhinga he pehea te whakamaaramatanga o te SNR, he aha te mea nui, he pehea te pa ki te rereke, me pehea te kowhiri me te arotau i te kaamera putaiao i runga i tenei ine nui.
He aha te Tauwehenga Waitohu-ki-Hangari me te pehea te tautuhi?
Ko te Tauwehenga Waitohu ki te Haruru (SNR) ko te ine nui rawa atu o to maatau ahua ahua, he mea nui i roto i te rereke o te ahua, me te nuinga o te waa te mea tino whai hua ki te whakatau mena he tairongo te kaamera mo to tono.
Ko nga ngana ki te whakapai ake i te tairongo o te kamera ka huri ki te whakapai ake i te tohu kua kohia:
● Na roto i te whakapai ake i te kaha o te rahinga, te piki ake ranei o te rahi pika
● Te whakaheke i nga puna haruru e whakawhirinaki ana ki te kamera
Ka piki tahi nga puna haruru, engari i runga i nga ahuatanga ka taea e te tangata te rangatira, me aro ki te wa e ngana ana ki te whakapai ake i te SNR - ma te arotau i nga tautuhinga, i te tatūnga ranei, me te whakapai ake ranei ki nga puna marama pai ake, optics me nga kamera.
He poto noa te whakaahua i nga whakaahua i runga i te owehenga tohu-ki-haruru kotahi, hei tauira ki te kii he SNR '15' tetahi ahua. Heoi, ka kitea mai i te ingoa, ko te tauwehenga tohu-ki-haruru ka whakawhirinaki ki te tohu, he rerekee mo ia pika. Koinei te mea e homai ana i to maatau ahua.
Ko te SNR o tetahi atahanga e pa ana ki te SNR o te tohu teitei o te paanga i roto i te ahua. Hei tauira, ka whakamahia e te SNR mai i te ahua o nga pūtau korakora i runga i te papamuri pouri te kaha o te tohu tohu mai i nga pika o te hanganga o te paanga i roto i te pūtau.
Ehara i te mea he tohu ki te tango, hei tauira, he uara toharite mo te SNR o te ahua katoa. I roto i nga tikanga penei i te microscopy fluorescence ka noho noa te papamuri pouri me nga whakaahua kore i kitea, ko enei pika tohu kore he SNR o te kore. No reira, ko te toharite puta noa i te ahua ka whakawhirinaki ki te maha o nga pika papamuri e tiro ana.
He aha te take o te SNR mo nga Kaamera Putaiao
I roto i te atahanga putaiao, ka awe tonu a SNR ki te pehea e taea ai e koe te tautuhi i nga korero ngoikore, te ine i nga raraunga ine, me te whakaputa i nga hua.
●Atahanga Marama– Ko te SNR teitei ake ka whakaiti i te kakano me te whakaatu i nga hanganga pai.
●Tikanga Raraunga– Ka whakaheke i nga hapa inenga i roto i nga whakamatautau-a-kaha.
●Mahinga Maama-iti– He mea nui mo te moroiti rewharewha, te whakaahua astro-a-rangi, me te hiranga, he iti noa nga tatauranga whakaahua.
Ahakoa kei te whakamahi koe i akamera sCMOSmo te atahanga tere-tere, he CCD whakamahana ranei mo nga tono whakamaarama roa, ma te mohio ki te SNR ka awhina koe ki te whakataurite i nga mahi hokohoko.
He pehea te awe a SNR i te Ahua Ataahua
Ko te rereke te rereketanga o te kaha i waenga i nga waahi marama me nga waahi pouri o te ahua. Mo te maha o nga tono, ko te rereke o te ahua pai i roto i nga waahi kaingākau te kaupapa mutunga.
He maha nga mea kei roto i te kaupapa atahanga, te punaha whatu me nga ahuatanga atahanga ko nga mea tuatahi e whakatau ana i te rereke o te ahua, penei i te kounga o te arotahi me te nui o te rama papamuri.
●SNR teitei→ He wehewehenga rereke i waenga i nga rohe kanapa me nga rohe pouri; ka kitea nga tapa; ka kitea tonu nga korero iti.
●SNR iti→ Ka marama ake nga waahi pouri na te haruru, ka atarua nga waahi kanapa, ka papatahi te ahua o te ahua.
Hei tauira, i roto i te microscopy fluorescence, ka taea e te SNR iti te whakakotahi i te tauira karekorero ki te papamuri, ka kore e pono te tātari ine. I roto i te arorangi, ka ngaro nga whetu ngoikore, nga tupuni ranei i nga raraunga haruru.
Heoi ano, he mea ano kei roto i te kaamera ake - ko te take tuatahi ko te Tauwehenga Waitohu ki te Haruru. I tua atu, ina koa i te iti o te marama, ko te whakanui i te kaha o te ahua, me pehea te whakaatu o te ahua ki runga i te aroturuki, ka whai waahi nui ki te rereke o te ahua. Ma te haruru nui i roto i nga waahi pouri o te ahua, ka taea e nga algorithms whakahiato whakaahua aunoa te herenga o raro kia iti rawa e nga pika haruru uara iti, i te mea ka piki te herenga teitei e te haruru i nga pika tohu teitei. Koinei te take o te ahua hina o nga whakaahua SNR iti. He pai ake te rereke ma te tautuhi i te herenga o raro ki te whakakainga kamera.
Nga mea e pa ana ki te SNR i roto i nga kamera Scientific
He maha nga hoahoa me nga tawhā mahi ka awe i te SNR o te punaha kamera:
Hangarau Pūoko
● sCMOS – Ka whakakotahi i te haruru panui iti me te reiti anga teitei, he pai mo te whakaahua hihiri.
● CCD – I nga wa o mua ka iti te haruru i roto i nga whakaaturanga roa, engari he puhoi ake i nga hoahoa CMOS hou.
● EMCCD – Ka whakamahia te whakakaha i runga maramara hei whakanui i nga tohu ngoikore, engari ka taea te whakauru i te haruru tini.
Rahi Pika me te Tauwehe Whakaki
Ko nga pika nui ake ka kohikohi i nga whakaahua, ka piki ake te tohu me te SNR.
Tikanga Rarangi (QE)
Ko te tikanga o te QE teitei ake ka huri te maha atu o nga whakaahua taumai ki nga irahiko, te whakapai ake i te SNR.
Wā Whakaaturanga
Ko nga whakaaturanga ka roa ake ka kohia nga whakaahua, ka piki ake te tohu, engari ka nui ake pea te haruru pouri o naianei.
Pūnaha whakamatao
Ko te whakamatao ka whakaiti i te pouri, ka tino whakapai ake i te SNR mo nga whakaaturanga roa.
Optics and Ilumination
Ko nga arotahi kounga teitei me te whakamarama pumau ka whakanui i te hopu tohu me te whakaiti i te rereketanga.
Nga Tauira o nga Uara Peak SNR rereke
I roto i te atahanga, he maha nga korero a te PSNR ki te morahi o te whakaaro ki te taunga pika. Ahakoa nga rereketanga o nga kaupapa whakaahua, nga ahuatanga whakaahua me te hangarau kamera, mo nga kamera pūtaiao tikanga, ko nga whakaahua he rite te owehenga tohu-ki-haruru he rite. Ko te tohu o te 'kirikiri', te rerekee mai i te anga ki te anga, me te ahua rereke, ka rite katoa ki enei ahuatanga rereke. Na reira, ka taea te mohio ki nga uara SNR me nga ahuatanga rereke me nga wero ka puta mai i nga whakaahua tohu, penei i era e whakaatuhia ana i te ripanga.
FAKATOKANGA: Ko nga uara tohu teitei i roto i nga whakaahua hiko mo ia rarangi ka hoatu ki te puru. Ko nga whakaahua katoa e whakaatuhia ana me te whakatauira histogram aunoa, ka warewarehia (te whakakii) 0.35% o nga pika kanapa me te pouri. E rua nga pou atahanga kei te taha maui: Atahanga-a-arotahi o te whaainga whakamatautau atahanga. Matau e wha nga pou: Ascaris i hopukina i roto i te rewharewha me te whainga karu 10x. Hei whakaatu i nga rereketanga anga-ki-anga i roto i nga uara pika i raro iho o te SNR, e toru nga papa whai muri ka whakaratohia.
Ko te ahua o te arotahi o te whaainga whakamatautau, me te whakaahua moroiti rewharewha e whakaatuhia ana, me te tirohanga topa o te ahua kareoro e whakaatu ana i te rerekeetanga i roto i nga papa e toru. Ka hoatu ano hoki te tatau whakaahua-hiko i ia taumata tohu.
Ko te ahua e whai ake nei e whakaatu ana i nga putanga katoa o enei tauira whakaahua hei tohutoro.
Ko nga whakaahua rahi-katoa e whakamahia ana mo te ripanga tauira owehenga tohu-ki-haruru
Mauī: He taumata whakamatautau atahanga i whakaahuatia me te arotahi.
Matau: He tauira o te wahanga kutukutu Ascaris nematode i tirohia ma te karu kairuri i te 10x te whakanui.
SNR i roto i nga tono
He mihinga nui a SNR puta noa i nga momo mara:
● Microscopy – Ki te kite i te rewharewha ngoikore i roto i nga tauira koiora me nui te SNR hei karo i nga kino kino.
● Astronomy – Ko te tautuhi i nga tupuni tawhiti, exoplanets ranei, he roa te whakaatu me te iti o te haruru.
● Spectroscopy - Ko te SNR teitei te whakarite i nga inenga kaha o te tihi i roto i te tātari matū.
● Tirohanga Ahumahi - I nga raina huihuinga iti-marama, ka awhina te SNR teitei ki te kite i nga hapa.
Te Whiriwhiri i te Kamera Putaiao me te SNR Matau
I a koe e arotake ana i te kaera puiao hou:
●Tirohia nga Whakatakotoranga SNR– Whakatauritea nga uara dB i raro i nga tikanga e rite ana ki to tono.
●Taurite Ētahi atu Inenga– Whakaarohia te pai o te rahi, te awhe hihiri, me te reiti anga.
●Hangarau Whakataurite ki te Whakamahi Take– Mo nga ahuatanga hihiri tere, he pai te kamera sCMOS; mo nga kaupapa pateko-iti-maama, ka pai ake te mahi a te CCD whakamahana, EMCCD ranei.
●Hononga mo te Rerenga Mahi- Ahakoa kaore e pa ana ki te SNR, ko nga ahuatanga penei i te putanga HDMI ka taea te arotake atahanga mo te wa-tuuturu, hei awhina i a koe kia tere te manatoko ka tutuki i o tautuhinga hoko te SNR e hiahiatia ana.
Whakamutunga
Ko te Tauwehenga Waitohu-ki-Hangai (SNR) he inenga mahi matua e whakaawe tika ana i te marama me te pono o nga whakaahua pūtaiao. Ma te mohio ki te whakamaramatanga o te SNR, nga mea e pa ana ki a ia, me nga paanga o nga uara SNR rereke ka taea e nga kairangahau me nga kaiwhakamahi hangarau te arotake i nga punaha whakaahua kia pai ake. Na roto i te whakamahi i tenei matauranga—ahakoa ki te whiriwhiri i tetahi mea houkāmera pūtaiaote arotau ranei i te tatūnga o naianei—ka taea e koe te whakarite kia hopuhia e to rerengamahi atahanga nga raraunga me te taumata o te tino tika e hiahiatia ana mo to tono motuhake.
FAQ
He aha te mea he SNR "pai" mo nga kamera pūtaiao?
Ko te SNR pai ka whakawhirinaki ki te tono. Mo nga mahi tino nui, ine nui—pēnei i te microscopy fluorescence or astronomy—he SNR kei runga ake i te 40 dB te tikanga, na te mea ka whakaputa whakaahua me te iti o te haruru ka kitea me te pupuri i nga korero pai. Mo te whakamahi taiwhanga whanui, te tirotiro ahumahi ranei, ka ranea te 35-40 dB. Ko nga mea kei raro iho i te 30 dB ka whakaatu i te witi ka kitea ka taea te whakararu i te tika, ina koa i nga ahuatanga iti-rere.
He pehea te whai huatanga o te quantum efficiency (QE) ki te SNR?
Ko te kaha o te quantum te ine i te kaha o te pukoro ki te huri i nga whakaahua taumai hei irahiko. Ko te tikanga o te QE teitei ake ka mau ake te rama e waatea ana hei tohu, e whakanui ana i te taurite i te wharite SNR. He mea nui tenei ki nga ahuatanga iti-marama, kei reira nga whakaahua katoa. Hei tauira, ko te kaamera sCMOS me te QE o 80% ka eke ki te SNR teitei ake i raro i nga ahuatanga rite ka whakaritea ki te pukoro me te 50% QE, na te mea ka hopu ake i nga tohu ka taea.
He aha te rereketanga i waenga i te SNR me te Tauwehenga Tauwehe-ki-Hangari (CNR)?
Ahakoa e ine ana a SNR i te kaha o te tohu e pa ana ki te haruru, ka aro te CNR ki te kitea o tetahi ahuatanga ki tona papamuri. I roto i te atahanga pūtaiao, he mea nui nga mea e rua: Ko te SNR te korero ki a koe he pehea te "ma" te ahua o te ahua, i te wa e whakatauhia ana e te CNR mena he pai te ahua o tetahi mea e pai ana mo te rapu, mo te ine ranei.
E hiahia ana koe ki te ako atu? Tirohia nga tuhinga e pa ana:
Te Maamaa i roto i nga Kaamera Putaiao: He Aratohu mo te Kaimatamata
Tucsen Photonics Co., Ltd. Pūmau te mana. Ina korero koe, me mihi ki te puna:www.tucsen.com
