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CCD產生噪聲的原因及降噪方法

發布時間:2020/3/11 點擊量:161

CCD產生噪聲的原因及降噪方法

    CCD是常見的數碼成像設備,原理是通過感光電流的產生、放大和AD轉換而采集信號。這個過程不可避免的還要使用模擬放大電路來完成,眾所周知,模擬電路會因為熱噪聲、電感應、器件性能等因素引起噪聲電流,在亮度較高的情況下,相比正常感光電流幅度比例很小,而且曝光時間很短,所以幾乎表現不出來,但對於弱光條件下長時間曝光就不可忽視,表現十分明顯。
    就目前來看,CCD噪聲無法避免,也無法絕對消除,影響CCD噪聲因素主要為以下幾點:
    1)器件性能:不同級別的同型號器件指標差別較大,一般分民用級、專業級、軍用級(含航空航天,衛星等);
    2)不同的方法。有的廠家特別注重減少噪聲,電路設計上將動態範圍下移,盡量滿足暗部的放大,保證暗部有足夠的信躁比,但由於整個動態範圍的限製,高光部分則容易飽和,造成細節的丟失。有的廠家則注重整體細節,特別是光照充分時的表現,暗部動態範圍小,信躁比差,噪聲容易出現;
    3)使用環境:溫度越低指標越好;
    4)屏蔽:影響較小,也比較好做。
    現代科技的發展有了許多降低噪聲的方法,红杏视频看片软件app可以采取以下步驟來達到降低噪聲目的:
    1)器件性能和器件設計選擇專業權威製造商,這也是專業CCD價格高昂的主要原因;
    2)製冷:製冷對噪聲影響比較明顯,但隻能降到某一程度。CCD經過製冷後,可以大幅提高CCD的靈敏度(感光度/ISO)和降噪的能力。其改造過程也不複雜,主要是防止結露,采用的方法可以將CCD和製冷片一起用玻璃罩密封,在給CCD降溫的同時給玻璃罩加熱,雖然損耗電力,但可有效避免結露。
    3)屏蔽:對工作環境進行平屏蔽,減少外界信號幹擾,這個相對來說比較容易。

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