Шум часто определяется как любое отклонение от «чистого» сигнала. Сигнал принимается за образец яркости изображения, поэтому любое изменение значений пикселей, представляющих изображение, является шумом. Эти изменения возникают главным образом из-за:
Шум выстрела. Случайное излучение фотонов из источника света приводит к случайным изменениям яркости изображения. Чем меньше у вас фотонов, тем больше этот шум очевиден. Может быть уменьшено путем попадания большего количества света на датчик.
Темновой ток (тепловой) шум. Тепло, выделяемое камерой (которое, подобно свету, может излучать электромагнитное излучение, может отображаться на датчике). Так как это не часть сцены, это шум. Его можно уменьшить, охладив датчик, ограничив время экспозиции (чем дольше датчик активен, тем больше он нагревается) или снимая темную рамку (то есть с закрытым затвором или закрытой крышкой объектива), чтобы вычесть исходное изображение (некоторые камеры имеют настройку для автоматизации этого).
Неравномерность фотоответа (фиксированный шаблонный шум). Это происходит из-за недостатков в кремнии, которые заставляют пиксели быть немного более или менее чувствительными, чем их соседи. Калибровка может уменьшить PRNU, хотя она может зависеть от таких параметров, как время воздействия.
Чтение шума. Электрический шум, который генерируется схемой, которая считывает значения из пикселей датчика. Может быть уменьшено путем использования более высокого ISO (в случае, когда сигнал не максимизируется, усиление сигнала перед считыванием означает, что шум чтения является меньшим процентом сигнала) или с помощью камеры с более низким шумом чтения , Вы можете посмотреть на показатели теневого шума на базовом ISO, чтобы дать вам представление о шуме при чтении.
Квантовый шум. Ошибки округления, когда аналоговый сигнал преобразуется в конечный набор дискретных цифровых значений. Обычно это не заметно, можно уменьшить, используя датчик, который хранит больше битов на пиксель, например 14 вместо 12.
Технически шумит следующее, но редко упоминается как таковое:
Муар / наложения спектров. Этакий шум пространственного квантования возникает из-за интерференционных картин и фиксированного расстояния между сенсорными элементами. Его можно уменьшить с помощью фильтра сглаживания (обычно устанавливаемого на датчик в стандартной комплектации) или увеличения частоты дискретизации (числа пикселей на единицу площади), т. Е. Больше мегапикселей с одним объективом.
Артефакты сжатия, когда изображение сохраняется в формате JPEG. Можно уменьшить, выбрав настройку высочайшего качества для JPEG или съемки в сыром виде.
Горячие пиксели, застрявшие пиксели, темные пиксели. Элементы датчика, которые всегда дают либо ноль, либо максимально возможный отклик.
Термин «цветовой шум» описывает, как шум проявляется - он не является источником шума, подобным описанному выше. Цветовой шум относится к случайным изменениям цвета пикселей, а не только их яркости. Цветовой шум легко удалить, так как глаз менее чувствителен к пространственным изменениям цвета, потеря деталей из-за снижения шума менее заметна.
Снова "высокочастотный шум" относится к другой характеристике, пространственной частоте или как близко друг к другу пики шума.