22/05/13Полная ёмкость ячейки (Full Well) — это количество обнаруженного сигнала, которое может принять каждый пиксель, определяя максимальную яркость сигнала, которую камера может обнаружить до достижения насыщения. Если пиксель становится насыщенным из-за заполнения ячейки, его интенсивность перестаёт точно фиксироваться. Высокая полная ёмкость ячейки является преимуществом в приложениях, требующих широкого динамического диапазона.
На рисунке 1 представлена взаимосвязь между полной ёмкостью ямы и динамическим диапазоном. Рисунок 1А: Низкая полная ёмкость ямы приводит к потере информации о ярких сигналах на изображении. Рисунок 1Б: Высокая полная ёмкость ямы позволяет получить полную информацию о слабых и ярких сигналах на изображении.
Когда фотоны обнаруживаются во время экспозиции изображения, они высвобождают электроны в кремнии, которые затем хранятся в ячейке пикселя до считывания. Пиксель имеет максимальное количество электронов, которые могут быть сохранены до того, как либо физическое хранилище заполнится, либо значение шкалы серого цифрового изображения достигнет максимума. В идеале время экспозиции и уровни освещенности должны быть установлены таким образом, чтобы этого никогда не допустили. Однако в случаях, когда на одном и том же изображении присутствуют как высокие, так и низкие сигналы, использование более низких времен экспозиции или уровней освещенности может привести к получению сигналов, слишком слабых для значимого обнаружения или измерения в тусклых частях изображения, поскольку шум мешает слабым сигналам. Большая полная емкость ямы позволяет использовать большее время экспозиции или уровни освещенности для обнаружения тусклых сигналов без насыщения высоких сигналов. Для получения дополнительной информации о динамическом диапазоне см. раздел глоссария «Динамический диапазон».
Если вы работаете исключительно в условиях низкой освещённости или динамический диапазон не является ключевым фактором при съёмке, полная ёмкость ячейки будет играть меньшую роль в определении идеальных параметров камеры. Некоторые камеры имеют несколько вариантов считывания и режимов, предлагая различные частоты кадров, характеристики шума и полную ёмкость ячейки. Для таких камер часто возможен компромисс: более высокая частота кадров достигается за счёт уменьшения доступной полной ёмкости ячейки, что идеально подходит для высокоскоростной съёмки в условиях низкой освещённости.
