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一体化摄像机的噪点是什么?如何才能有效降噪?

时间:2023-08-09  09:20:55  来源: 深圳市轩展科技有限公司  浏览数: 45

一、什么是噪点?

一体化摄像机的噪点是指CCDCMOS)将光线作为接收信号接收,在输出过程中产生的图像中粗糙的部分。这些粗糙的部分就是一些小糙点,所以被称为噪点


一体化摄像机噪点


另外,还有一个东西叫坏点,很多人容易把噪点坏点混淆。当你的摄像机在相同参数条件下,所拍出来的照片中糙点总是在同一位置,那就说明这台摄像机有坏点。但是拍出来的照片中糙点并不是在同一个位置,那么说明是使用时产生的噪点。


二、噪点产生的原因

CCDCMOS)都存在热稳定性的问题,就是成像的质量和温度有一定的关系。如果你的摄像机温度升高,那么噪音信号就会变强,就会在画面上形成一些杂色斑点,也就是我们说的噪点。


现在的摄像机厂商很注重对噪点的控制,所以才有了降噪功能的产生。但是噪点是没办法完全克服的,因为关系到感光度(ISO)、曝光时间、摄像机温度等因素,想要完全克服是很难的事情。


①   长时间曝光产生噪点

摄像机是通过感光元件来记录图像信息的,而感光元件则需要通电才能工作的,而通电就一定会产生热量。

另外,感光元件在运行时也会受到自身温度的影响,所以当感光元件的温度升高时就会产生一些噪点,也就是大家经常说的热噪

当我们进行长时间曝光拍摄时,感光元件的工作时间会更长;感光元件的温度也会升得更高,从而产生的噪点会非常明显。

说直白点就是:长时间曝光之所以会产生噪点,是因为感光元件的温度升高。


②高感光度产生噪点

高感光度为什么会产生噪点,这个问题很宽泛,我举个例子让大家简单的做个了解。

我们调整摄像机的感光度(ISO)就是调整CCD信号处理的放大量,由于放大量的提高,降低了输出信号的信噪比,噪点当然就显现出来了。说简单点就是感光度提高了,摄像机传感器会得到更多的杂讯,那就会产生更多的噪点。

就像大家用音响听音乐一样,你把音响的音量调小基本听不到杂音,但是你把音响的音量调大你仔细听就会听到杂音。摄像机感光度调高会出现噪点和音响音量调高出现杂音原理差不多。


摄像机降噪功能对比


③长曝产生的噪点和高感产生的噪点谁更严重?

高感光度和长时间曝光都会产生噪点,但是在正常的曝光范围下,高感光度带来的噪点更加明显。

SONY FCB-9500系列高清摄像机模组具有高感光度,所以拍摄时产生的噪点也是比较明显的,但是该系列摄像机具有2D/3D降噪功能,可以有效减少图像中的噪点和视觉噪声,提高图像质量和清晰度。


三、噪点的不良影响

首先,噪点对图像清晰度的影响是显而易见的。噪点会导致图像变得模糊不清,失去了细节和边缘的锐利度。特别是在低光条件下,噪点问题更加明显,这给拍摄夜景、室内或其他暗光环境下的场景带来了挑战。

其次,噪点也会影响图像的细节展现能力。在高对比度的场景下,噪点可能会导致一些细微的细节被掩盖或模糊,使得图像失去层次感和质感。这对于需要捕捉细节和纹理的摄影任务来说尤为重要。

此外,噪点也会对图像的色彩还原度造成影响。噪点可能会引入色彩偏差或者影响色彩平滑度,使得图像的色彩表现不够真实和鲜艳。这对于需要准确还原物体真实颜色的场景尤为重要。


FCB-EV9500M+MIPI网络控制板


四、降噪的技巧

随着科技的不断发展,摄像机制造商已经采取了一系列措施来减少噪点问题。

首先,提升图像传感器的质量和性能是关键。现代摄像机采用了更大的传感器尺寸和更高的像素数量,这可以增加光线捕捉能力,并减少噪点问题。

其次,采用先进的图像处理技术,如降噪算法和图像平滑处理,可以有效地减少噪点的影响。此外,对于一些高端摄像机,还配备了专门的降噪芯片或者噪点滤波器,进一步提升图像质量。

SONY自动聚焦摄像机从高清系列开始就具备了多步阶的降噪功能,尤其是4K超高清系列和9500系列,不仅采用更大的传感器尺寸,并兼有2D3D2D/3D三个降噪选项,能有效减少噪点,大大提升了图像的清晰度、细节展现能力及色彩还原度。



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