Analog/sayısal Kameralar İçin Iso

Analog(film-kullanan) ve Digital(Sayısal) kameralarda ISO anlamı:

ISO değeri klasik film’in hızını, yani ışığa duyarlığını belirtir. ISO sayısı azaldıkça pozlama süresi artar ve yavaş film adını alır. Analog filmlerde ISO değeri, film yüzeyinde yer alan, ışığa duyarlı parçacık miktarına bağlı bir sayıdır. Film’in emisyon değerinin bir ölçütüdür.

Anolog film ISO değeri ile digital kameraya ilişkin ISO değeri temelde önemli ayrık gösterir. Digital kamerada yer alan görüntü sensörüne ilişkin pixel(ışık algılama hücresi) değerleri, Anolog filde bulunan ışığa hassas paçacıklara benzeştirilebilir. Bu benzeşimden dolayı, digital kameralara ilişkin ISO değerinin pixel sayısına bağlı bir sayı olduğu düşünülebilmektedir. Ancak bu doğru değildir.

Görüntülenecek yüzeyin ışık şiddeti azaldığında, pixel’ler daha düşük seviyeli gerilim(işaret) üretirler. Böyle durumlarda pixel çıkış gerilimlerinin bir analog yükselteç ile daha fazla kuvvetlendirilmesi gerekir. Yükselteçlerin kuvvetlendirme çarpanı(kazancı) sayısal kameraların ISO değerini belirleyen bir faktördür. Bu olayı, evimizde kullandığımız müzik setinde bulunan bir amplifikatörün volume(ses) düğmesinin işlevine benzetebiliriz. Ses düğmesi ile ses şiddetini arttırabiliriz, yada azaltabiliriz. Benzer şekilde digital kameralarda ISO değeri büyütülende, ölçülen işareti daha fazla büyütmüş(kuvvetlendirmiş) oluruz. Bu kuvvetlendirme aşamasında, her pixel’e ilişkin bir hata terimi olan gürültüyü de kuvvetlendiririz. Böylece düşük ışıklı ortamlar görüntülenmek istendiğinde, ISO değerinin büyütülme miktarına bağlı olarak, işaret/gürültü oranı azalır. Bunun anlamı, istenmeyen gürültü değeri, gerçek işaret yanında(görüntü değeri) anlamlı(hissedilir) olmaya başlar. Dolayısı ile digital kameralarda ISO değeri büyütüldükçe gürültü daha fazla hissedilir.

Diğer taraftan, digital kameralarda pixel sayı büyüdüğünde:

•Işık algılayan bir pencerenin(pixel’in) boyutları küçülür. Dolayısı ile her pixel’in gürültüsü artar,
•CMOS sensörlerde gerekli elektronik devrelerin bir kısmı, her pixel’in içine yerleştirilir. Böylece bir pixel’e ilişkin ışık algılama aralığı daralır, yani doluluk-boşluk (fill-factor) oranı katsayısı büyür. Bu büyümeye bağlı olarak gürültüde daha fazla artar.
•CMOS sensörlerde her pixel’i özdeş yapmak olanaksızdır. Bu dengesizlik görüntüye gürültü olarak yansır. Pixel sayısı arttıkça bu gürültüde daha etkili olmaya başlar.
*Digital camera sensorlerinde yan pixeller analog filime kıyasla daha fazla etkilenirler ((ilgili pixel cıvarındaki komşu pixel'ler yan ışıklardan ettkilenir). Bu bir girişim türüdür ve gürültü anlamına gelir. Pixel sayısı büyüdükce yan ışıklardan etkileşim daha da artar.
*Pixel sayısı büyüdükce , camera titreşimleri daha fazla pixel'i etkileyeceğinden görüntü kenar bozulmaları daha hissedilir olmaya başlar.

Bu noktada sensör tasarımı çok önem kazanır(tasarımcı firma önemi).

Sayısal kameralara(digital) ilişkin görüntü gürültüsü, sayısal filtre(süzgeç) programları kullanarak, makine üzerinde yer alan bilgisayarla, yada sonradan harici bilgisayar kullanarak azaltılabilmektedir.

Ancak kullanılacak her türlü filtrenin (süzgeç) görüntü detayını azaltacağı unutulmamalıdır. En iyi yöntem, gürültüsü düşük sensör tasarlamak ve üretmek noktasında olmalıdır.

Umarım yararlı oldum.


#onuraltan' tarafından 02.11.2008 08:01:12 tarihinde düzenlendi.