영상 화질에 영향을 미치는 파라미터

영상 화질에 영향을 미치는 파라미터

포화 용량 (saturation capacity, full well depth)

• 센서의 개별 픽셀이 광다이오드에서 저장할 수 있는 최대 전자의 수를 의미
• 광다이오드: 각 픽셀이 광자를 전자로 변환하기 위해 광다이오드를 포함
• 포화 용량이 클수록 다이나믹 레인지도 커짐
• 용량이 낮으면 최대 수용에 더 빨리 도달하며, 전자가 오버플로우된다
• 즉 오버플로우가 되면 8비트의 경우 255값으로 표현됨
• 이거 자체로 센서 성능 결정은 못함. Temporal Dark Noise와 QE같은 기준과 연관되어 있어서

양자 효율성 (Quantum Efficiency, QE)

• 단위: %
• 센서의 각 픽셀 하나가 광자(photons)를 특정파장(nm)에서 전하(electrons)로 변환하는데 얼마나 효율적인지, 변환되는 ‘비율’
• QE의 비율이 높다는 것은 빛을 감지하는 감도가 더 높음을 의미함
• 즉, 저조도(low light) 어플리케이션에서 사용하기에 유용함

Temporal Dark Noise (Read Noise)

• 센서로 들어오는 빛이 없을 때의 차폐 노이즈 정도
• Temporal Dark Noise 가 낮은 센서는 깨끗한 이미지 출력
• 센서 주변의 전자 장치와 픽셀 구성 요소 때문에 발생하며, exposure time에 영향을 받지 않음

신호 대 노이즈 비율 (Signal to Noise Ratio, SNR or SN or dB or bits)

• 영상 데이터가 노이즈와 얼마나 구별되는지를 나타냄
• 숫자가 높을수록 노이즈와 관련하여 선명도가 높음

다이나믹 레인지 (Dynamic Range)

• 단위: Decibel(dB) or Bits
• 센서가 측정할 수 있는, 최소 신호 레벨(Temporal Dark Noise)부터 최대 신호 레벨(Saturation Capacity)까지의 비율
• 숫자가 높을수록 Gray-scale의 단계가 더 높은 이미지를 얻을 수 있음
• Dynamic range가 높다면 카메라는 매우 밝고+어두운 부분이 모두 있는 장면을 촬영할 때 이미지를 더더욱 세밀하게 표현할 수 있음

절대 감도 임계값 (Absolute Sensitivity Threshold)

• 단위: Photon (감마)
• 센서의 노이즈를 통과하는데 필요한 빛의 최소량
• 숫자가 낮을수록 카메라의 노이즈로부터 영상 정보를 더 잘 구별할 수 있음
• 저조도 환경에서 매우 중요함

참고자료

https://luckygg.tistory.com/22