Вы когда-нибудь включали домашнюю стереосистему так громко, когда слушали что-то тихое, что начинали слышать шипящий или жужжащий шум на заднем плане? Тогда вы обнаружили «шумовой пол». Ни одна цепь усиления не защищена от шума, их должно быть очень мало, чтобы это не было замечено в нормальных ситуациях. Однако, когда вы достаточно усилите сигнал, вы начнете замечать его.
Что вызывает шум? Все электрические цепи излучают и принимают электромагнитное излучение, то есть радиоволны. Внешние радиоволны и радиоволны, излучаемые в качестве помех другими компонентами одной и той же цепи или устройства, объединяются, создавая крошечные колебания тока. Это естественно для всей электроники.
Это то, что происходит, когда ваша камера усиливает принимаемый сигнал. Чем выше значение ISO, тем больше оно будет повышаться, и, как вы можете заметить, слишком высокая стоимость повышения ISO заключается в том, что шум, который обычно незаметен, становится заметным с определенного момента.
Невозможно отменить минимальный уровень шума, просто вычитая постоянное значение, потому что шум не является постоянным уровнем, а случайными вариациями, наложенными на ваш сигнал - см. Иллюстрацию ниже.
Сверху: чистый сигнал без шума, снизу: с наложением шума - поскольку вы можете видеть, что наложенный шум означает, что его нельзя удалить с помощью простой операции «вычитания».
Отделение его от вашего сигнала невозможно выполнить математически или с помощью аналоговой схемы, не повредив сигнал, который вы хотите сохранить - даже самый сложный алгоритм цифрового шумоподавления не может удалить шум без изменения или удаления какого-либо сигнала.
Некоторые аспекты этого объяснения были упрощены.