تشويش الصورة

التشويش المرئي في صورة من كاميرا رقمية

تشويش الصورة هو تباين عشوائي في سطوع أو لون الصور . قد ينشأ من حبيبات الفيلم ومن التشويش الناتج عن لقطة كاشف الفوتونات المثالي. في التصوير الرقمي، يُعدّ عادةً نوعًا من التشويش الإلكتروني ، ينتج عن مستشعر الصورة في الكاميرا الرقمية . كما قد تُساهم دوائر الماسح الضوئي في هذا التأثير. غالبًا (ولكن ليس بالضرورة) ما يكون تشويش الصورة ناتجًا ثانويًا غير مرغوب فيه لعملية التقاط الصورة، حيث يُخفي المعلومات المطلوبة. يُستخدم مصطلح "تشويش الصورة" عادةً للإشارة إلى التشويش في الصور ثنائية الأبعاد، وليس ثلاثية الأبعاد.

كان المعنى الأصلي لكلمة "ضوضاء" هو "إشارة غير مرغوب فيها"؛ إذ تسببت التقلبات الكهربائية غير المرغوب فيها في الإشارات التي تستقبلها أجهزة راديو AM في ضوضاء صوتية مسموعة ("تشويش"). وبالمثل، تُسمى التقلبات الكهربائية غير المرغوب فيها أيضًا "ضوضاء". [ 1 ]

قد تتراوح نسبة التشويش في الصور من بقع صغيرة غير مرئية تقريبًا في الصور الرقمية الملتقطة في ظروف إضاءة جيدة، إلى صور بصرية وراديو فلكية تكاد تكون مشوشة بالكامل، ولا يمكن استخلاص سوى قدر ضئيل من المعلومات منها عبر معالجة متطورة. يُعدّ هذا المستوى من التشويش غير مقبول في الصور الفوتوغرافية، إذ يستحيل معه تحديد العنصر الرئيسي فيها.

الأنواع

الضوضاء الغاوسية

تنشأ المصادر الرئيسية للضوضاء الغاوسية في الصور الرقمية أثناء عملية الالتقاط. يحتوي المستشعر على ضوضاء متأصلة بسبب مستوى الإضاءة ودرجة حرارته، كما تُضيف الدوائر الإلكترونية المتصلة بالمستشعر نصيبها من ضوضاء الدوائر الإلكترونية . [ 2 ]

يُعدّ نموذج ضوضاء الصورة نموذجًا نموذجيًا، فهو غاوسي، وإضافي، ومستقل عند كل بكسل ، ومستقل عن شدة الإشارة، وينتج أساسًا عن ضوضاء جونسون-نايكويست (الضوضاء الحرارية)، بما في ذلك تلك الناتجة عن ضوضاء إعادة ضبط المكثفات ("ضوضاء kTC"). [ 3 ] تُشكّل ضوضاء المُضخّم جزءًا كبيرًا من "ضوضاء القراءة" لمستشعر الصورة، أي مستوى الضوضاء الثابت في المناطق المظلمة من الصورة. [ 4 ] في الكاميرات الملونة، حيث يُستخدم تضخيم أكبر في قناة اللون الأزرق مقارنةً بقناتي اللون الأخضر أو ​​الأحمر، قد تكون الضوضاء في قناة اللون الأزرق أعلى. [ 5 ] مع ذلك، عند التعريضات العالية، تُهيمن ضوضاء الطلقة على ضوضاء مستشعر الصورة، وهي ليست غاوسية وليست مستقلة عن شدة الإشارة. كما توجد العديد من خوارزميات إزالة الضوضاء الغاوسية. [ 6 ]

ضجيج الملح والفلفل

صورة مع تشويش الملح والفلفل

يُطلق على الضوضاء ذات التوزيع ذي الذيل السميك أو "النبضية" أحيانًا اسم ضوضاء الملح والفلفل أو ضوضاء النبضات. [ 7 ] تحتوي الصورة التي تتضمن ضوضاء الملح والفلفل على بكسلات داكنة في المناطق الساطعة وبكسلات ساطعة في المناطق الداكنة. [ 8 ] يمكن أن ينتج هذا النوع من الضوضاء عن أخطاء في محول الإشارة التناظرية إلى الرقمية ، أو أخطاء في نقل البيانات، وما إلى ذلك. [ 9 ] [ 10 ] يمكن التخلص منه إلى حد كبير باستخدام طرح الإطار المظلم ، أو ترشيح الوسيط ، أو ترشيح الوسيط والمتوسط ​​معًا [ 11 ] ، أو الاستيفاء حول البكسلات الداكنة/الساطعة.

تنتج البكسلات الميتة في شاشة LCD عرضًا مشابهًا، ولكنه غير عشوائي. [ 12 ]

صوت إطلاق النار

عادةً ما يكون التشويش السائد في الأجزاء الأكثر سطوعًا من الصورة الملتقطة بواسطة مستشعر الصورة ناتجًا عن التقلبات الكمومية الإحصائية، أي التباين في عدد الفوتونات المستشعرة عند مستوى تعريض معين. يُعرف هذا التشويش بتشويش الفوتونات . [ 5 ] يتبع تشويش الفوتونات توزيع بواسون ، والذي يمكن تقريبه بتوزيع غاوسي عند شدة إضاءة عالية. يتميز تشويش الفوتونات بانحراف معياري يتناسب مع الجذر التربيعي لشدة إضاءة الصورة، ويكون التشويش في البكسلات المختلفة مستقلًا عن بعضها البعض.

بالإضافة إلى ضوضاء الفوتونات، قد توجد ضوضاء إضافية ناتجة عن تيار التسرب المظلم في مستشعر الصورة؛ تُعرف هذه الضوضاء أحيانًا باسم "ضوضاء الفوتونات المظلمة" [ 5 ] أو "ضوضاء تيار التسرب المظلم". [ 13 ] يكون تيار التسرب المظلم في أعلى مستوياته عند "البكسلات الساخنة" داخل مستشعر الصورة. يمكن طرح الشحنة المظلمة المتغيرة للبكسلات العادية والساخنة (باستخدام "طرح الإطار المظلم")، ليتبقى فقط ضوضاء الفوتونات، أو المكون العشوائي، للتسرب. [ 14 ] [ 15 ] إذا لم يتم طرح الإطار المظلم، أو إذا كان زمن التعريض طويلًا بما يكفي لتتجاوز شحنة البكسل الساخن سعة الشحنة الخطية، فستكون الضوضاء أكبر من مجرد ضوضاء الفوتونات، وستظهر البكسلات الساخنة كضوضاء تشبه الملح والفلفل.

ضوضاء التكميم (ضوضاء منتظمة)

يُعرف التشويش الناتج عن تكميم وحدات البكسل في الصورة الملتقطة إلى عدد من المستويات المنفصلة بتشويش التكميم . وهو ذو توزيع منتظم تقريبًا . ورغم أنه قد يعتمد على الإشارة، إلا أنه يصبح مستقلًا عنها إذا كانت مصادر التشويش الأخرى كبيرة بما يكفي لإحداث التمويه ، أو إذا تم تطبيق التمويه بشكل صريح. [ 10 ]

حبيبات الفيلم

تُعدّ حبيبات الفيلم الفوتوغرافي ضوضاءً تعتمد على الإشارة، ولها توزيع إحصائي مشابه لضوضاء الطلقات . [ 16 ] إذا كانت حبيبات الفيلم موزعة بانتظام (عدد متساوٍ في كل منطقة)، وإذا كان لكل حبيبة احتمال متساوٍ ومستقل للتحول إلى حبيبة فضية داكنة بعد امتصاص الفوتونات ، فإن عدد هذه الحبيبات الداكنة في منطقة ما سيكون عشوائيًا بتوزيع ذي الحدين . في المناطق ذات الاحتمالية المنخفضة، سيكون هذا التوزيع قريبًا من توزيع بواسون الكلاسيكي لضوضاء الطلقات. غالبًا ما يُستخدم التوزيع الغاوسي البسيط كنموذج دقيق بما فيه الكفاية. [ 10 ]

تُعتبر حبيبات الفيلم عادةً مصدراً للضوضاء شبه متجانس (غير موجه). ويزداد تأثيرها سوءاً بسبب التوزيع العشوائي لحبيبات هاليد الفضة في الفيلم. [ 17 ]

ضوضاء متباينة الخواص

تظهر بعض مصادر التشويش باتجاه ملحوظ في الصور. على سبيل المثال، تتعرض مستشعرات الصور أحيانًا لتشويش الصفوف أو تشويش الأعمدة. [ 18 ]

ضوضاء دورية

يُعدّ التداخل الكهربائي أثناء عملية التقاط الصورة مصدرًا شائعًا للضوضاء الدورية فيها. [ 7 ] تبدو الصورة المتأثرة بهذه الضوضاء وكأن نمطًا متكررًا قد أُضيف فوق الصورة الأصلية. في مجال التردد ، يمكن رؤية هذا النوع من الضوضاء على شكل نبضات منفصلة. ويمكن تقليل هذه الضوضاء بشكل ملحوظ بتطبيق مرشحات الحذف في مجال التردد. [ 7 ] توضح الصور التالية صورة متأثرة بالضوضاء الدورية، ونتيجة تقليلها باستخدام ترشيح مجال التردد. لاحظ أن الصورة المُرشّحة لا تزال تحتوي على بعض الضوضاء على الحواف. قد يُقلل المزيد من الترشيح من هذه الضوضاء، ولكنه قد يُقلل أيضًا من بعض التفاصيل الدقيقة في الصورة. وتختلف المفاضلة بين تقليل الضوضاء والحفاظ على التفاصيل الدقيقة باختلاف التطبيق. على سبيل المثال، إذا لم تكن التفاصيل الدقيقة للقلعة مهمة، فقد يكون ترشيح الترددات المنخفضة خيارًا مناسبًا. أما إذا كانت التفاصيل الدقيقة للقلعة مهمة، فقد يكون الحل الأمثل هو قص حواف الصورة بالكامل.

صورة تم حقنها بضوضاء دورية
تطبيق مرشحات النطاق الترددي

في الكاميرات الرقمية

الصورة على اليسار تم التقاطها في ظروف إضاءة منخفضة مع زمن تعريض يزيد عن 10 ثوانٍ. أما الصورة على اليمين فقد تم التقاطها في ظروف إضاءة مناسبة مع زمن تعريض يبلغ 0.1 ثانية.

في ظروف الإضاءة المنخفضة، يتطلب التعريض الصحيح استخدام سرعة غالق بطيئة (أي زمن تعريض طويل) أو فتحة عدسة واسعة ( رقم بؤري أقل )، أو كليهما، لزيادة كمية الضوء (الفوتونات) الملتقطة، مما يقلل بدوره من تأثير ضوضاء الصورة. إذا تم الوصول إلى حدود سرعة الغالق (الحركة) وفتحة العدسة (عمق المجال) وما زالت الصورة الناتجة غير ساطعة بما فيه الكفاية، فيجب استخدام حساسية ISO أعلى لتقليل ضوضاء القراءة. في معظم الكاميرات، تؤدي سرعات الغالق البطيئة إلى زيادة ضوضاء الملح والفلفل بسبب تيارات التسرب في الثنائي الضوئي . على حساب مضاعفة تباين ضوضاء القراءة (زيادة بنسبة 41% في الانحراف المعياري لضوضاء القراءة)، يمكن التخلص من ضوضاء الملح والفلفل هذه إلى حد كبير عن طريق طرح الإطار المظلم . يمكن إدخال ضوضاء التدرج اللوني، المشابهة لضوضاء الظلال ، من خلال تفتيح الظلال أو من خلال معالجة توازن الألوان. [ 19 ]

ضوضاء القراءة

في التصوير الرقمي، تُحوَّل الفوتونات الواردة إلى شحنة على شكل إلكترونات. ثم يمر هذا الجهد عبر سلسلة معالجة الإشارة في الكاميرا الرقمية، ويُحوَّل إلى إشارة رقمية بواسطة محول تناظري-رقمي . تُسمى أي تقلبات في الجهد ضمن سلسلة معالجة الإشارة، والتي تُسهم في الانحراف عن القيمة المثالية، والمتناسبة مع عدد الفوتونات، بضوضاء القراءة. [ 20 ]

تأثيرات حجم المستشعر

إن كمية الضوء التي يتم جمعها على كامل المستشعر أثناء التعريض هي العامل الأكبر المحدد لمستويات الإشارة التي تحدد نسبة الإشارة إلى الضوضاء لضوضاء الطلقة وبالتالي مستويات الضوضاء الظاهرية.

يشير رقم البؤرة (f-number) إلى كثافة الضوء في مستوى البؤرة (مثلًا، عدد الفوتونات لكل ميكرون مربع). مع ثبات رقم البؤرة، يزداد قطر فتحة العدسة مع زيادة البعد البؤري ، وبالتالي تجمع العدسة كمية أكبر من الضوء من الجسم المراد تصويره. ولأن البعد البؤري المطلوب لالتقاط مشهد بزاوية رؤية محددة يتناسب تقريبًا مع عرض المستشعر، فإن كمية الضوء المجمعة تتناسب تقريبًا مع مساحة المستشعر عند قيمة معينة لرقم البؤرة، مما ينتج عنه نسبة إشارة إلى ضوضاء أفضل للمستشعرات الأكبر حجمًا. مع ثبات قطر فتحة العدسة، تكون كمية الضوء المجمعة ونسبة الإشارة إلى الضوضاء (ضوضاء الطلقة) مستقلتين عن حجم المستشعر. في حالة الصور الساطعة بما يكفي لتكون ضمن نطاق ضوضاء الطلقة، فعند تغيير حجم الصورة إلى نفس الحجم على الشاشة، أو طباعتها بنفس الحجم، لا يُحدث عدد البكسلات فرقًا يُذكر في مستويات الضوضاء الملحوظة ، إذ تعتمد الضوضاء بشكل أساسي على إجمالي الضوء على كامل مساحة المستشعر، وليس على كيفية تقسيم هذه المساحة إلى بكسلات. بالنسبة للصور ذات مستويات الإشارة المنخفضة (إعدادات ISO العالية) حيث تكون ضوضاء القراءة (مستوى الضوضاء) كبيرة، فإن زيادة عدد البكسلات داخل منطقة مستشعر معينة ستجعل الصورة أكثر ضوضاءً إذا كانت ضوضاء القراءة لكل بكسل هي نفسها. 

على سبيل المثال، يُعادل مستوى التشويش الناتج عن مستشعر Four Thirds عند حساسية ISO 800 تقريبًا مستوى التشويش الناتج عن مستشعر كامل الإطار (بمساحة أكبر بأربعة أضعاف تقريبًا) عند حساسية ISO 3200، ومستوى التشويش الناتج عن مستشعر كاميرا مدمجة بحجم 1/2.5 بوصة (بمساحة تُعادل 1/16 تقريبًا) عند حساسية ISO 100. ستستخدم جميع الكاميرات نفس إعدادات ISO تقريبًا لنفس المشهد عند نفس سرعة الغالق ونفس فتحة العدسة  ، مما ينتج عنه تشويش أقل بكثير مع كاميرا الإطار الكامل. في المقابل، إذا كانت جميع الكاميرات تستخدم عدسات بنفس قطر فتحة العدسة، فستختلف إعدادات ISO بين الكاميرات، لكن مستويات التشويش ستكون متقاربة. [ 21 ]

عامل ملء المستشعر

يحتوي مستشعر الصورة على مواقع ضوئية فردية لجمع الضوء من منطقة محددة. لا تُستخدم جميع مناطق المستشعر لجمع الضوء، وذلك لوجود دوائر إلكترونية أخرى. يؤدي ارتفاع عامل التعبئة في المستشعر إلى جمع المزيد من الضوء، مما يسمح بأداء أفضل لحساسية ISO بناءً على حجم المستشعر. [ 22 ] في مستشعرات CMOS ذات الإضاءة الخلفية، يقترب عامل التعبئة من 100%. [ 23 ]

حرارة المستشعر

قد تؤثر درجة الحرارة أيضًا على كمية التشويش الناتج عن مستشعر الصورة بسبب التسرب. وبناءً على ذلك، من المعروف أن كاميرات DSLR تُنتج تشويشًا أكبر خلال فصل الصيف مقارنةً بفصل الشتاء. [ 14 ]

تقليل الضوضاء

الصورة هي رسم أو صورة فوتوغرافية أو أي شكل آخر من أشكال التمثيل ثنائي الأبعاد لأي مشهد. [ 24 ] تتضمن معظم خوارزميات تحويل بيانات مستشعر الصورة إلى صورة، سواء داخل الكاميرا أو على جهاز الكمبيوتر، نوعًا من تقليل التشويش . [ 25 ] [ 26 ] توجد العديد من الإجراءات لذلك، لكنها جميعًا تحاول تحديد ما إذا كانت الاختلافات الفعلية في قيم البكسل تُشكل تشويشًا أم تفاصيل فوتوغرافية حقيقية، ثم تُزيل الأولى مع محاولة الحفاظ على الثانية. ومع ذلك، لا يمكن لأي خوارزمية أن تُصدر هذا الحكم بشكل مثالي (في جميع الحالات)، لذلك غالبًا ما يكون هناك توازن بين إزالة التشويش والحفاظ على التفاصيل الدقيقة منخفضة التباين التي قد يكون لها خصائص مشابهة للتشويش.

مثال مبسط على استحالة تقليل التشويش بشكل قاطع: قد تحتوي منطقة حمراء موحدة في صورة ما على جزء أسود صغير جدًا. إذا كان هذا الجزء عبارة عن بكسل واحد، فمن المرجح (ولكن ليس من المؤكد) أن يكون تشويشًا زائفًا؛ أما إذا كان يغطي بضعة بكسلات بشكل منتظم تمامًا، فقد يكون عيبًا في مجموعة من البكسلات في مستشعر التقاط الصور (تشويش زائف وغير مرغوب فيه، ولكنه ليس تشويشًا بالمعنى الدقيق)؛ وإذا كان غير منتظم، فمن المرجح أن يكون سمة حقيقية للصورة. ولكن لا توجد إجابة قاطعة.

يمكن تسهيل هذا القرار بمعرفة خصائص الصورة الأصلية والرؤية البشرية. تُجري معظم خوارزميات تقليل التشويش تقليلًا أكثر فعالية لتشويش اللون، نظرًا لقلة التفاصيل الدقيقة المهمة في اللون التي قد تُفقد. علاوة على ذلك، يجد الكثيرون أن تشويش الإضاءة أقل إزعاجًا للعين، لأن مظهره المحكم يُحاكي مظهر حبيبات الفيلم .

تعتمد جودة الصورة عالية الحساسية لكاميرا معينة (أو سير عمل معالجة ملفات RAW) بشكل كبير على جودة خوارزمية تقليل التشويش المستخدمة. ونظرًا لزيادة مستويات التشويش مع زيادة حساسية ISO، فإن معظم مصنعي الكاميرات يزيدون من فعالية تقليل التشويش تلقائيًا عند الحساسيات العالية. ويؤدي هذا إلى تدهور جودة الصورة عند الحساسيات العالية بطريقتين: زيادة مستويات التشويش، وتنعيم التفاصيل الدقيقة نتيجةً لزيادة فعالية تقليل التشويش.

في حالات الضوضاء الشديدة، مثل الصور الفلكية للأجسام البعيدة جدًا، لا يتعلق الأمر بتقليل الضوضاء بقدر ما يتعلق باستخراج معلومات قليلة مدفونة في الكثير من الضوضاء؛ تختلف التقنيات، حيث تبحث عن انتظام صغير في البيانات العشوائية بشكل كبير.

تشويش الفيديو

في مجال الفيديو والتلفزيون ، يُشير مصطلح التشويش إلى نمط النقاط العشوائية التي تظهر على الصورة نتيجةً للتشويش الإلكتروني، أو ما يُعرف بـ"الثلج" الذي يُرى عند ضعف استقبال البث التلفزيوني (التناظري) أو على أشرطة الفيديو. ويُعدّ التداخل والتشويش الثابت شكلين آخرين من أشكال التشويش، بمعنى أنهما غير مرغوب فيهما، وإن لم يكونا عشوائيين، ويمكن أن يؤثرا على إشارات الراديو والتلفزيون.

تظهر الضوضاء الرقمية أحيانًا في مقاطع الفيديو المشفرة بتنسيق MPEG-2 كنتيجة للضغط .

ضوضاء مفيدة

تُعدّ المستويات العالية من التشويش غير مرغوب فيها في أغلب الأحيان، ولكن توجد حالات يكون فيها قدرٌ معين من التشويش مفيدًا، على سبيل المثال لمنع تشوهات التقطيع (مثل تدرج الألوان أو التشويه اللوني ). كما أن بعض التشويش يزيد من حدة الصورة (وضوحها الظاهري). يُطلق على التشويش المُضاف عمدًا لهذه الأغراض اسم "التشويش المُتقطع "؛ فهو يُحسّن الصورة إدراكيًا، على الرغم من أنه يُقلّل من نسبة الإشارة إلى التشويش . في سياق كاميرات الأحداث ، التي عادةً ما تلتقط المشاهد الديناميكية فقط، وُجد أن التشويش الناتج عن تقلبات الفوتونات يرتبط بشدة المشهد الثابت، ويمكن الاستفادة منه لإعادة بناء الأجزاء الثابتة من المشهد. [ 27 ]

أمثلة على الضوضاء المنخفضة والعالية ISO

ضوضاء ISO (ISO 50-204800) لكاميرا سوني α9 II

الفحص الفني لمستويات ISO المنخفضة والعالية

محاكاة ضوضاء الفوتون . يزداد عدد الفوتونات لكل بكسل من اليسار إلى اليمين ومن الصف العلوي إلى الصف السفلي.

يحتوي مستشعر الصورة في الكاميرا الرقمية على عدد ثابت من البكسلات (التي تحدد دقة الكاميرا المعلن عنها بالميغابكسل ). تتميز هذه البكسلات بما يُسمى عمق البئر. [ 28 ] ويمكن تشبيه بئر البكسل بحوض. [ 29 ]

يُعدّ إعداد حساسية ISO في الكاميرا الرقمية أول (وأحيانًا الإعداد الوحيد) الذي يُمكن للمستخدم ضبطه ( تناظريًا ) في سلسلة معالجة الإشارة . وهو يُحدد مقدار التضخيم المُطبق على جهد الخرج من مستشعر الصورة، وله تأثير مباشر على ضوضاء القراءة . جميع وحدات معالجة الإشارة في نظام الكاميرا الرقمية لها مستوى ضوضاء أساسي . يُطلق على الفرق بين مستوى الإشارة ومستوى الضوضاء الأساسي اسم نسبة الإشارة إلى الضوضاء . كلما ارتفعت نسبة الإشارة إلى الضوضاء، كانت جودة الصورة أفضل. [ 30 ]

في ظروف الإضاءة الساطعة، وسرعة غالق بطيئة، وفتحة عدسة واسعة، أو مزيج من هذه العوامل، قد يصل عدد كافٍ من الفوتونات إلى مستشعر الصورة لملء حُفر البكسل بالكامل، أو ما يقاربها. إذا تجاوزت سعة حُفر البكسل، فهذا يُعادل تعريضًا زائدًا . عندما تقترب حُفر البكسل من سعتها القصوى، تُولّد الفوتونات التي تعرّض لها مستشعر الصورة طاقة كافية لتحفيز انبعاث الإلكترونات فيه، وتوليد جهد كافٍ عند مخرجه [ 20 ] ، ما يُغني عن الحاجة إلى زيادة حساسية ISO (أي استخدام حساسية ISO أعلى من الإعداد الأساسي للكاميرا). هذا يُعادل مستوى إشارة كافيًا (من مستشعر الصورة) يمر عبر إلكترونيات معالجة الإشارة المتبقية، ما ينتج عنه نسبة إشارة إلى ضوضاء عالية، أو ضوضاء منخفضة، أو تعريض مثالي.

في المقابل، في ظروف الإضاءة المنخفضة، أو عند استخدام سرعات غالق عالية، أو فتحات عدسة ضيقة، أو مزيج من هذه العوامل، قد لا يصل عدد كافٍ من الفوتونات إلى مستشعر الصورة لتوليد جهد مناسب منه للتغلب على مستوى الضوضاء في سلسلة معالجة الإشارة، مما يؤدي إلى انخفاض نسبة الإشارة إلى الضوضاء، أو ارتفاع مستوى الضوضاء (ضوضاء القراءة بشكل أساسي). في هذه الظروف، يؤدي رفع حساسية ISO (زيادة قيمة ISO) إلى تحسين جودة الصورة الناتجة، [ 31 ] حيث تعمل هذه الزيادة على تضخيم الجهد المنخفض الصادر من مستشعر الصورة، وبالتالي توليد نسبة إشارة إلى ضوضاء أعلى من خلال دوائر معالجة الإشارة المتبقية.

يتضح أن استخدام إعداد ISO أعلى (عند تطبيقه بشكل صحيح) لا يؤدي في حد ذاته إلى زيادة مستوى التشويش، بل على العكس، يقلل من تشويش القراءة. وتعود الزيادة الملحوظة في التشويش عند استخدام إعداد ISO أعلى إلى تضخيم تشويش اللقطة وانخفاض النطاق الديناميكي نتيجةً للقيود التقنية في التكنولوجيا الحالية.

انظر أيضاً

مراجع

  1. ستروبل، ليزلي؛ زكية، ريتشارد د. (1995). موسوعة فوكال للتصوير الفوتوغرافي . دار فوكال للنشر. ص 507. ISBN  978-0-240-51417-8.
  2. فيليب كاتين (24 أبريل 2012). "استعادة الصور: مقدمة في معالجة الإشارات والصور" . معهد MIAC، جامعة بازل. مؤرشف من الأصل بتاريخ 18 سبتمبر 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أكتوبر 2013 .
  3. جون أوتا (2008). مستشعرات الصور الذكية بتقنية CMOS وتطبيقاتها . دار نشر CRC. رقم ISBN 978-0-8493-3681-2.
  4. جونيتشي ناكامورا (2005). مستشعرات الصور ومعالجة الإشارات للكاميرات الرقمية الثابتة . مطبعة سي آر سي. رقم ISBN 0-8493-3545-0.
  5. 1 2 3 ليندسي ماكدونالد (2006). التراث الرقمي . باتروورث-هاينمان. ISBN 0-7506-6183-6.
  6. مهدي مافي، هارولد مارتن، جان أندريان، أرماندو باريتو، مرسيدس كابريزو، مالك أدجوادي، "دراسة شاملة حول مرشحات إزالة الضوضاء النبضية والغاوسية للصور الرقمية"، معالجة الإشارات، المجلد 157، الصفحات 236-260، 2019.
  7. 1 2 3 رافائيل سي. غونزاليس؛ ريتشارد إي. وودز (2007). معالجة الصور الرقمية . بيرسون برنتيس هول. ISBN 978-0-13-168728-8.
  8. آلان سي. بوفيك (2005). دليل معالجة الصور والفيديو . دار النشر الأكاديمية. رقم ISBN 0-12-119792-1.
  9. ليندا ج. شابيرو ؛ جورج س. ستوكمان (2001). رؤية الحاسوب . برنتيس هول. ISBN 0-13-030796-3.
  10. 1 2 3 بونسيليه، تشارلز (2005). "نماذج ضوضاء الصورة" . في آلان سي. بوفيك (محرر). دليل معالجة الصور والفيديو . دار النشر الأكاديمية. ISBN 0-12-119792-1.
  11. مهدي مافي، هدى رجائي، مرسيدس كابريزو، مالك أدجوادي، "نهج قوي للكشف عن الحواف في وجود شدة نبضية عالية من خلال تبديل الوسيط التكيفي وتصفية المتوسط ​​المرجح الثابت"، معاملات IEEE في معالجة الصور، المجلد 27، العدد 11، 2018، الصفحات 5475-5490.
  12. تشارلز بونسيليه (2005)، آلان سي. بوفيك. دليل معالجة الصور والفيديو. دار النشر الأكاديمية. رقم ISBN 0-12-119792-1
  13. جانسيك، جيمس ر. (2001). أجهزة اقتران الشحنات العلمية . مطبعة SPIE. ISBN 0-8194-3698-4.
  14. 1 2 مايكل أ. كوفينجتون (2007). التصوير الفلكي باستخدام الكاميرات الرقمية ذات العدسة الأحادية العاكسة . مطبعة جامعة كامبريدج. ISBN 978-0-521-70081-8.
  15. ر. إي. جاكوبسون؛ س. ف. راي؛ ج. ج. أتريج؛ ن. ر. أكسفورد (2000). دليل التصوير الفوتوغرافي . دار فوكال للنشر. رقم ISBN 0-240-51574-9.
  16. توماس س. هوانغ (1986). التطورات في رؤية الحاسوب ومعالجة الصور . دار نشر جاي. رقم ISBN 0-89232-460-0.
  17. برايان دبليو. كيلان؛ روبرت إي. كوكينغهام (2002). دليل جودة الصورة . مطبعة سي آر سي. رقم ISBN 0-8247-0770-2.
  18. جوزيف ج. بيليغرينو وآخرون (2006). "توصيف كاميرا الأشعة تحت الحمراء" . في جوزيف د. برونزينو (محرر). أساسيات الهندسة الطبية الحيوية . مطبعة سي آر سي. رقم ISBN  0-8493-2122-0.
  19. ماكهيو، شون. "الكاميرات الرقمية: هل حجم البكسل مهم؟ الجزء 2: صور نموذجية باستخدام أحجام بكسل مختلفة (هل حجم المستشعر مهم؟)" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 يونيو 2010 .
  20. 1 2 مارتينك، إميل (22-05-2008). "الضوضاء، والنطاق الديناميكي، وعمق البت في كاميرات SLR الرقمية (ضوضاء القراءة)" . تم الاسترجاع في 24-11-2020 .
  21. آر إن، كلارك (22-12-2008). "الكاميرات الرقمية: هل حجم البكسل مهم؟ الجزء 2: صور نموذجية باستخدام أحجام بكسل مختلفة (هل حجم المستشعر مهم؟)" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 03-06-2010 .
  22. Wrotniak, J. Anderzej (2009-02-26). "حجم مستشعر نظام فور ثيردز ونسبة العرض إلى الارتفاع" . تم الاسترجاع في 2010-06-03 .
  23. تافيرني، جيما (2018). "مقارنة بين مستشعرات الرؤية الديناميكية ذات الإضاءة الأمامية والخلفية ومستشعرات الرؤية النشطة ذات البكسل" (ملف PDF) . مجلة IEEE للمعاملات في الدوائر والأنظمة II: ملخصات سريعة . 65 (5): 677-681 . Bibcode : 2018ITCSE..65..677T . doi : 10.1109/TCSII.2018.2824899 .
  24. ^ سينغ ، أكانشا. سينغ، ك ك (2012). معالجة الصور الرقمية . منشورات أوميش. رقم ISBN 978-93-80117-60-7.
  25. بريادارشينا، نيها؛ ساركار، موكول (يناير 2021). "مستشعر صور CMOS ذو ضوضاء زمنية 2 إلكترون RMS مع تقليل ضوضاء 1/f داخل البكسل وتعديل كسب التحويل للتصوير في الإضاءة المنخفضة". معاملات IEEE للدوائر والأنظمة I: أوراق بحثية عادية . 68 (1): 185-195 . doi : 10.1109/TCSI.2020.3034377 . ISSN 1549-8328 . S2CID 229251410 .  
  26. تشيرفياكوف، نيكولاي؛ لياخوف، بافيل؛ ناغورنوف، نيكولاي (11 فبراير 2020). "تحليل ضوضاء التكميم في مرشحات تحويل المويجات المنفصلة للتصوير الطبي ثلاثي الأبعاد" . العلوم التطبيقية . 10 (4): 1223. doi : 10.3390/app10041223 . ISSN 2076-3417 . 
  27. كاو، رويمينغ؛ غالور، ديكل؛ كوهلي، أميت؛ ييتس، جاكوب ل.؛ والر، لورا (20 يناير 2025). "Noise2Image: استعادة المشهد الثابت مع تمكين الضوضاء لكاميرات الأحداث" . أوبتيكا . 12 (1): 46. arXiv : 2404.01298 . Bibcode : 2025Optic..12...46C . doi : 10.1364/OPTICA.538916 .
  28. "التصوير الفلكي، بكسلًا بكسلًا: الجزء 1 - عمق البئر، وحجم البكسل، والكفاءة الكمية" . كلاودبريك أوبتكس . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 نوفمبر 2020 .
  29. كلارك، روجر ن. (2012-07-04). "التعريض والكاميرات الرقمية، الجزء الأول: ما هي حساسية ISO في الكاميرا الرقمية؟ متى تكون الكاميرا بدون حساسية ISO؟ خرافات حول حساسية ISO والكاميرات الرقمية" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24-11-2020 .
  30. مارتينك، إميل (22-05-2008). "الضوضاء، والنطاق الديناميكي، وعمق البت في كاميرات SLR الرقمية (نسبة الإشارة إلى الضوضاء مقابل التعريض، والنطاق الديناميكي)" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24-11-2020 .
  31. مارتينك، إميل (22-05-2008). "الضوضاء، والنطاق الديناميكي، وعمق البت في الكاميرات الرقمية ذات العدسة الأحادية العاكسة (نسبة الإشارة إلى الضوضاء وقرارات التعريض)" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24-11-2020 .