如何降低 CMOS 的雜訊

CMOS影像處理器(Image Processor)在與CCD感光元件及數位單眼相機(Digital SLR - DSLR)比較時,受到嚴厲的批評。那麼,我們如何減少CMOS的雜訊(Noise)呢?首先,我們必須瞭解什麼是雜訊及產生雜訊的原因為何。


什麼是雜訊?

當論及數位影像的雜訊,我們所談論的,就是那些不該出現的小小色彩雜點(Color Specs)。例如:在低光情況所拍的照片,也許會布滿小小的白色雜點、或藍色天空可能出現的粉紅色雜點。為什麼會發生這樣的事呢?畢竟,數位影像及音訊,理當比以往的任何事物都優。引起雜訊的問題,始於影像的感光元件,在類比的光源轉換成數位光電子(Photoelectron)訊號時發生。

熱與雜訊

會產生雜訊問題的第一個因素也許就是熱,你的數位影像由光電子所組成,產生熱電子(Thermal Electron),它會以雜訊污染影像。解決此問題的唯一辦法就是,將攝影機關閉,讓它冷卻一陣子。

ISO與雜訊

CMOS或任何數位攝影機,關於雜訊最大的問題也許在於ISO,ISO控制感光元件對光的感光度(Sensitivity),較高的ISO值代表曝光時所需光源較少。但運用ISO補償低光卻因產生雜訊而犧牲了影像品質。為什麼?這是因為高ISO將所接受到的光子放大了。不幸的是,它無法區別各種不同的電子訊號,因此也同時放大了其他導致雜訊產生的一些背景電子訊號。

製造商如何減少雜訊

數位單眼相機不像其他攝影機飽受雜訊問題的困擾,其原因在於它們擁有面積比較大的影像感光元件,面積大的影像感光元件可允許使用較大的像素(Pixel) 接收光源且彼此不會重疊(Overlap)而產生雜訊 。 (編按:這也是為什麼一樣是Super 35 mm片幅感光元件的攝影機,3.2K 的ALEXA會比其他4K、6K或是8K解析度的攝影機的雜訊還低。很多外行都誤以為解析度越高性能越優,其實像素面積大小才是重點)



大的像素比小的像素有更大的面積接收光源

其QE效率較高 雜訊較低

但這並非意味著DSLR不會有雜訊,在高ISO時它們仍會有雜訊的困擾,它們只是比其他攝影機更能抵抗雜訊而已。高ISO的影像品質,因攝影機的不同而各有所異。

有些製造商製造的CMOS晶片,包含了演算法而能減少些雜訊,你也可以購買具有減少雜訊功能的軟體,在拍攝之後修改你的影像。

如何減少雜訊

曝光是根據ISO、快門速度(Shutter Speed)、及光圈(Aperture)而決定。讓ISO盡可能保持在最低的設定值,將可減少大部分的雜訊。如果你需要提高曝光,那麼就先調整光圈,因為使用慢速快門也許也會產生一些雜訊。

原文出處:http://goo.gl/OggW38

29 次瀏覽0 則留言

最新文章

查看全部

02 7720 9899

©2019 by GETOP Systems Inc.
堅達資訊實業股份有限公司