সিএমওএস সেন্সরগুলিতে ব্যান্ডিং শব্দের কারণ কী?


9

আমি সম্পর্কিত তিনটি বিষয়ে তথ্য (এবং তথ্যসূত্র) খুঁজছি:

  • সিএমওএস সেন্সরগুলিতে ব্যান্ডিং শব্দের কারণ কী ? শারীরিক / প্রযুক্তিগত কারণ কী? সিসিডি এবং সিএমওএস সেন্সরে কারণ কি একই?

  • বিভিন্ন প্রাসঙ্গিক কারণ (আইএসও সেটিং, এক্সপোজার সময় এবং এক্সপোজার স্তর) কীভাবে ব্যান্ডিং শক্তি এবং প্যাটার্নকে প্রভাবিত করে?

  • স্বল্পমেয়াদে (ধারাবাহিক শটস) এবং দীর্ঘমেয়াদে কী ব্যান্ড প্যাটার্ন স্থিতিশীল? প্রকৃত সেন্সরের ব্যান্ড প্যাটার্নটি পরিমাপ করা যেতে পারে এবং প্রকৃত ফটোতে প্রভাব কমাতে ব্যবহার করার সুযোগ কি আছে?


ব্যান্ডিং দ্বারা আমি কী বোঝাতে চাইছি তা স্পষ্ট করতে এখানে শীর্ষস্থানীয় ল্যাবস ওয়েবসাইটের একটি উদাহরণ চিত্র। গোলমাল চিত্রটিতে অনুভূমিক ব্যান্ডগুলি লক্ষ্য করুন।

ব্যাণ্ড


একটি নির্লজ্জ পরীক্ষাটি সরল সাদা পৃষ্ঠের বেশ কয়েকটি চিত্রের ব্যান্ডিংয়ের মধ্যে কোনও ইতিবাচক সম্পর্ক দেখায় না।


এই প্রশ্নের জন্য ধন্যবাদ। আমি ক্যানন ডিএসএলআর ক্যামেরা দ্বারা নির্মিত ফটোগুলিতে অনুরূপ অনুভূমিক এবং উল্লম্ব স্ট্রিপ আর্টফ্যাক্টগুলি আইএসও 100 সংবেদনশীলতায় দেখেছি যখন ফটোগুলি খুব কম অপ্রকাশিত হয়েছিল (5 বা 6 টি থামায় কারণ ফ্ল্যাশ শ্যুট হয়নি)।
বি_জোনাস

উত্তর:


14

অনুভূমিক এবং উল্লম্ব ব্যান্ডিং নয়েজ (এইচভিবিএন) সেন্সর রিডআউট, ডাউন স্ট্রিম এমপ্লিফিকেশন এবং এডিসি দ্বারা সৃষ্ট। এইচভিবিএন এর একাধিক উত্স থাকতে পারে, তাদের মধ্যে কিছু তুলনামূলকভাবে নির্দিষ্ট প্যাটার্ন সৃষ্টি করে, অন্যরা এলোমেলো প্যাটার্নের কারণ হতে পারে। বাহ্যিক সংকেত হস্তক্ষেপ প্রায়শই নরম এবং আরও এলোমেলো ব্যান্ডিংয়ের উত্স। সুনির্দিষ্টভাবে নির্ভর করে যার ব্যান্ডিংয়ের কারণ হ'ল সেন্সরগুলি নির্ভর করে এবং নির্ধারিত ক্যামেরার সঠিক কারণগুলি নির্দেশ করার জন্য প্রস্তুতকারক ছাড়া কারও কাছে পর্যাপ্ত তথ্য নেই।

প্রাথমিকভাবে, এইচভিবিএনটি পিক্সেলের সারিগুলি সক্রিয় করার পদ্ধতি এবং একটি সারির প্রতিটি কলাম পড়ার কারণে ঘটে এবং সেই পাঠ্য প্রক্রিয়াতে জড়িত ট্রানজিস্টরগুলির প্রকৃতি। প্রথমত, ফটোলিথোগ্রাফির মাধ্যমে উত্পাদিত ট্রানজিস্টরগুলি অসম্পূর্ণ। বেস সিলিকনে অপূর্ণতা, টেম্পলেট এবং এচিংয়ের অপূর্ণতা ইত্যাদি সমস্ত ট্রানজিস্টরের প্রতিক্রিয়াকে প্রভাবিত করতে পারে। যেমন, একটি সেন্সরে প্রতিটি পিক্সেল, পাশাপাশি সিডিএস (কোরিলেটেড ডাবল স্যাম্পলিং) এর মতো অন ডাই ইমেজ প্রসেসিংয়ের বালতিগুলি অবশ্যই বাকীগুলির মতো আচরণ করবে না, পার্থক্য তৈরি করবে। আধুনিক সিএমওএস সেন্সরগুলিতে (সনি এক্সমোর টাইপ সেন্সর বাদ দেওয়া) অন ডাই সিডিএস সার্কিটরি প্রায়শই গভীর ছায়ায় নিম্ন ISO সেটিংসে (আইএসও 100 হতে পারে 800 এর মাধ্যমে) ব্যান্ডিং শোর প্রবর্তনের জন্য একজন অপরাধী a

কিছু রিডআউট ডিজাইনে কিছু নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে ব্যবহৃত একটি অতিরিক্ত ডাউন স্ট্রিম এম্প্লিফায়ারও জড়িত থাকে যা প্রতি পিক্সেল পরিবর্ধক ছাড়াও ব্যবহৃত হয়। সেন্সর ডাই এর মধ্যে প্রবর্তিত ব্যান্ডিং শোর যে কোনও ডাউন স্ট্রিম এম্প্লিফায়ার দ্বারা আরও বাড়িয়ে তোলা হবে। এই ধরণের এমপ্লিফায়ারগুলি সাধারণত উচ্চতর আইএসও, যেমন 00৪০০ এবং তার চেয়ে বেশি উচ্চতর হয়, এ কারণেই আইএসও ১00০০ এ তুলনামূলকভাবে "পরিষ্কার" আউটপুট এবং সম্ভবত 3200 উচ্চতর সেটিংসে হঠাৎ করে আরও খারাপ হয়ে যায়।

ব্যান্ডিংয়ের আরেকটি উত্স হ'ল এডিসি। এখানে সম্ভাব্য দু'জন অপরাধী রয়েছেন। D ডি এর মতো ক্যামেরার ক্ষেত্রে, যা বিভক্ত সমান্তরাল পাঠক ব্যবহার করে (যেখানে চারটি পাঠ্যপাল চ্যানেল একটি ডিআইজিআইসি 4 চিপকে নির্দেশিত হয় এবং অন্য চারটি অন্য একটি ডিআইজিআইসি 4 চিপকে আন্তঃবিহীন ফ্যাশনে পরিচালিত হয়), মোটামুটি উচ্চারিত হলেও উল্লম্ব ব্যান্ডিং এমনকি মিডটনগুলিতেও, ডিজিটাল ডিএসপি ইমেজ প্রসেসরের বিভিন্ন প্রতিক্রিয়ার জন্য ধন্যবাদ যেটিতে প্রতিটি এডিসি চারটি থাকে। এমনকি একটি ডিআইজিআইসির এডিসি ইউনিটে ব্যান্ডগুলি প্রেরণ করা হয় এবং বিজোড় ব্যান্ডগুলি অন্যান্য ডিআইসিকের এডিসি ইউনিটগুলিতে প্রেরণ করা হয়, সুতরাং 100% অভিন্ন প্রক্রিয়াজাতকরণ অসম্ভাব্য এবং সামান্য পার্থক্য উল্লম্ব ব্যান্ড হিসাবে প্রকাশিত হয়।

চূড়ান্ত সম্ভাব্য উত্স হ'ল উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি উপাদান। উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি যুক্তিতে শোরগোল হওয়ার প্রবণতা থাকে has 7D আবার উদাহরণ হিসাবে ব্যবহার করে এটি একটি 18 মেগাপিক্সেল সেন্সর, যা মোট 8 টি এডিসি ইউনিট একটি 8fps শাটার হার সমর্থন করতে দ্রুত গতিতে প্রক্রিয়া করা উচিত। (প্রযুক্তিগতভাবে বলতে গেলে, 7 ডি এর আরও 18 মিলিয়ন পিক্সেল রয়েছে ... এটি আসলে 19.1 মেগাপিক্সেল সেন্সর, কারণ ক্যানন সর্বদা পক্ষপাত অফসেট এবং ব্ল্যাক পয়েন্ট ক্যালিব্রেশন জন্য পিক্সেলের একটি সীমানা বন্ধ করে দেয়)) 8 এফপিএসে, প্রতি পিক্সেল প্রতি সেকেন্ডে প্রক্রিয়াজাত করা হয় অবশ্যই কমপক্ষে 152,800,000 হতে হবে এবং আটটি এডিসি ইউনিট রয়েছে তাই প্রতিটি ইউনিটকে প্রতি সেকেন্ডে 19.1 মিলিয়ন পিক্সেল প্রক্রিয়া করতে হবে। এর জন্য উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সি দরকার, যা (বিভিন্ন পদ্ধতির মাধ্যমে আমি এখানে intoুকব না) অতিরিক্ত আওয়াজ প্রবর্তন করতে পারে।


এইচভিবিএন হ্রাস করার উপায় রয়েছে। কিছু সেন্সর পিক্সেল থেকে ক্লিপ নেতিবাচক সংকেত মানগুলি ডিজাইন করে (বা, অন্য কথায়, একটি পক্ষপাত অফসেট ব্যবহার করবেন না), যা অর্ধবৃত্তকরণ ব্যান্ডিংয়ের প্রভাব রাখে, তবে চিত্রটির ছায়ার অভ্যন্তরে কিছুটা সম্ভাব্য পুনরুদ্ধারযোগ্য বিশদ ব্যয়ও করে। সেন্সরগুলি যে অফসেট অফসেট ব্যবহার করে (যা প্রিসেট স্তর পর্যন্ত নেতিবাচক সংকেত মানগুলিকে মঞ্জুরি দেয়) একটি বৃহত্তর পুরোপুরি ভাল ক্ষমতা সমর্থন করার জন্য কম ক্লিপিং সঞ্চালিত হওয়ায় কম আইএসআইতে আরও এইচভিবিএন থাকে। আরও উন্নত এডিসি ডিজাইন শব্দের হ্রাস করতে পারে, কেউ কেউ এডিসি প্রবর্তিত শব্দকে প্রায় দূরে সরিয়ে দেওয়ার জন্য একধরণের শব্দ সহ শব্দকে ব্যবহার করতে পারে।

ব্যান্ডিং শব্দের হ্রাস হ্রাস করার আরেকটি উপায় হ'ল অ্যানালগ সিগন্যালটিকে ডিজিটাল দিকে সরিয়ে নিয়ে যাওয়া, সম্ভবত সেন্সরটিতে মরা। ডিজিটাল ডেটা স্থানান্তরকালে ত্রুটি সংশোধন করা যেতে পারে, যেখানে অ্যানালগ সংকেতগুলি বৈদ্যুতিন বাসগুলিতে এবং প্রক্রিয়াকরণ ইউনিটের মাধ্যমে যত বেশি ভ্রমণ করে শোনার প্রবণতা রাখে। এডিসি ইউনিটের সংখ্যা বৃদ্ধি সমান্তরালতার উন্নতি করে, প্রতিটি ইউনিট যে গতিতে চলতে হবে তার গতি হ্রাস করে, যার ফলে কম ফ্রিকোয়েন্সি উপাদানগুলি ব্যবহার করা যায় to আরও ভাল উত্পাদন কৌশল (সাধারণত একটি ছোট বানোয়াট প্রক্রিয়া দ্বারা সাশ্রয়ী হয়, যা আরও জটিল হার্ডওয়্যারের জন্য ঘর বাড়িয়ে তোলে) পাশাপাশি আরও ভাল সিলিকন ওয়েফারগুলি প্রতিটি ট্রানজিস্টর বা লজিক ইউনিটের প্রতিক্রিয়া বক্ররেখাকে স্বাভাবিক করার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, এমনকি এগুলি পরিষ্কার পরিচ্ছন্ন ফলাফল তৈরি করতে দেয়, এমনকি উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি এ।


নিকনের D800 এবং D600 ক্যামেরায় সর্বাধিক পরিচিত প্রায় শব্দ-মুক্ত সেন্সর সনি এক্সমোর সবচেয়ে আওয়াজ এবং হতাশার রূপটি হ্রাস করার জন্য মোটামুটি মৌলিক দৃষ্টিভঙ্গি গ্রহণ করেছিল। এক্সমোর পুরো ইমেজ প্রসেসিং পাইপলাইনটিকে এডিসি সহ সেন্সর ডাইতে স্থানান্তরিত করে। এটি পিসিকেল কলাম (সিপি-এডিসি, বা কলাম-সমান্তরাল এডিসি) যুক্ত করে এডিসিকে হাইপারপ্যারালাইজালাইজ করেছে। এটি ডিজিটাল পরিবর্ধন এবং ডিজিটাল সিডিএসের পক্ষে প্রতি পিক্সেল প্রশস্তকরণ এবং অ্যানালগ সিডিএস নির্মূল করে। এটি সেন্সর মারা যাওয়ার প্রত্যন্ত অঞ্চলে উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি উপাদানগুলিকে পৃথকীকরণ করে, যা প্রতিটি এডিসি ইউনিট নিজেই পরিচয় করিয়ে দেয় প্রায় শব্দ দূরে সরিয়ে দেয়। পিক্সেল পড়ার ফলে অ্যানালগ চার্জ থেকে তাত্ক্ষণিকভাবে ডিজিটাল ইউনিটে রূপান্তরিত হয় এবং এটি সেই থেকে ডিজিটাল থেকে যায়। একবার ডিজিটাল হয়ে গেলে, সমস্ত তথ্য স্থানান্তর কার্যকরভাবে শব্দ মুক্ত হয়,

এক্সমোর (সোনির মতে) জন্য বড় জয়গুলির মধ্যে একটি হ'ল এনালগ সিডিএস সার্কিটরি নির্মূল করা, এবং ডিজিটাল সিডিএস যুক্তিতে পদক্ষেপ নেওয়া। সোনির দাবি ছিল যে এনালগ সিডিএস ইউনিটের প্রতিক্রিয়াগুলির মধ্যে পার্থক্যগুলি ব্যান্ডিং শোরগোলের উত্স ছিল। চার্জ হিসাবে প্রতিটি পিক্সেলের রিসেট চার্জ সংরক্ষণের পরিবর্তে, একটি "রিসেট রিড" সঞ্চালিত হয়, সেই রিসেট রিডটি একই এডিসি প্রক্রিয়াতে সঞ্চালিত হয় ব্যতিক্রমের সাথে পড়তে হবে যে ডিজিটাল আউটপুটটিকে নেতিবাচক মান হিসাবে চিহ্নিত করা হয়। সত্যিকারের এক্সপোজারটি যখন পড়া হয়, তখন এটি ইতিবাচক মান হিসাবে পাঠ্য হয় এবং পূর্ববর্তী "নেতিবাচক" সিডিএস পড়ার সাথে ইনলাইন প্রয়োগ করা হয় (অর্থাত পিক্সেল পঠিত কিছুটা নেতিবাচক মান থেকে শুরু হয় এবং সেখান থেকে গণনা বৃদ্ধি পায়)। এটি অ-ইউনিফর্ম ট্রানজিস্টর প্রতিক্রিয়া এবং একইসাথে গা dark় কারেন্ট থেকে উভয় শব্দকেই সরিয়ে দেয়।

এক্সমোর সেন্সর সহ, রিডআউট কার্যকরভাবে আইএসও-কম হয় (আপনি সেই শব্দটি নেট এর অন্য কোথাও শুনে থাকতে পারেন)। সমস্ত আইএসও সেটিংস যথাযথ স্তরে সাধারণ ডিজিটাল বুস্ট (ডিজিটাল পরিবর্ধন) এর মাধ্যমে অর্জন করা হয়। RAW- র জন্য, আইএসও সেটিংটি কেবলমাত্র মেটাডেটা হিসাবে সংরক্ষণ করা দরকার এবং আরএডাব্লু এডিটররা ডেমোসেসিংয়ের সময় প্রতিটি পিক্সেল মানকে যথাযথ স্তরে উন্নীত করে। এই কারণেই কোনও আইএসও 100 ডি 800 ফোন শ্যাডকে ছায়ায় ব্যান্ডিং শব্দের প্রবর্তন না করে অনেক স্টপ পোস্টের পরে অবর্ণন করা যেতে পারে।


-1

ব্যান্ডিং বিভিন্ন কারণের কারণে ঘটে।

রঙ পরিচালনার মতোই, ইমেজিং প্রক্রিয়া সহ যে কোনও ডিভাইস আপনাকে ব্যান্ডিং দেখতে পারে cause এটি খারাপভাবে ক্যালিব্রেটেড মনিটরের কারণে হতে পারে, একটি খারাপভাবে ক্যালিব্রেটেড প্রিন্টার, একটি মনিটর সত্য 8-বিট / 12-বিট LUT প্রদর্শন করতে সক্ষম নয়। আমার অভিজ্ঞতা থেকে, বেশিরভাগ ব্যান্ডিং আসলে অন্তর্নিহিত নয়। আপনার মনিটর সূক্ষ্ম গ্রেডিয়েন্টে ধূসর রঙের পৃথক স্তরের মধ্যে পার্থক্য করতে সক্ষম না হওয়ার কারণে এটি ঘটে।

আমি সত্যিই দেখতে পাচ্ছি না যে কীভাবে সিএমওএস / সিসিডি একটি পার্থক্য তৈরি করবে। এটি বুঝতে কিছুটা প্রযুক্তিগত জ্ঞান প্রয়োজন, আপনার বুঝতে হবে যে ব্যান্ডিংকে প্রভাবিত করবে এমন সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিষয়টি আপনার সেন্সরের কিছুটা গভীরতা, এটিই একমাত্র নির্ধারণ করে যে আপনার সেন্সরটি রেকর্ড করতে পারে এমন বিচ্ছিন্ন টোনাল মানগুলির পরিমাণ। একটি 12-বিট সেন্সর ধূসরের 2 ^ 12 স্তর রেকর্ড করবে এবং 14-বিট সেন্সর ধূসরের 2 ^ 14 = 16384 স্তর রেকর্ড করবে। এখন বিষয়গুলিকে জটিল করার জন্য, বেশিরভাগ ডিজিটাল ক্যামেরাগুলি তাদের সেন্সরগুলির টোনাল বিতরণকে রৈখিক ওজনের ক্রিয়া বরাদ্দ করে না, এর অর্থ হ'ল ক্যামেরা (প্রকৃতপক্ষে বেশিরভাগ ক্যামেরা) বর্ণালীটির হাইলাইট অংশে আরও পক্ষপাতদুষ্ট হতে পারে (এটি এখানে "ডানদিকে অঙ্কুর" শব্দটি হিস্টোগ্রাম সম্পর্কিত) থেকে এসেছে।

বিষয়গুলিকে আরও জটিল করার জন্য, সর্বাধিক সেন্সর প্রসেসরগুলি বিচ্ছিন্ন টোনাল মানগুলির মধ্যে তাদের নিজস্ব প্রবৃত্তি করতে (অবশ্যই করতে পারে)। এর অর্থ হ'ল উদাহরণস্বরূপ, যদি চিত্রটির নির্দিষ্ট অংশে আমার 5 এর টোনাল মান হয় এবং নিকটবর্তী অঞ্চলের 8 এর টোনাল মান থাকে তবে ক্যামেরাটি মধ্যবর্তী টোনাল মানটি কী হবে "অনুমান" করবে। গতিশীল পরিসীমা এবং এক্সপোজার অক্ষাংশকে প্রভাবিত করার কারণে আইএসওও একটি উপাদান হতে পারে।

আপনার যা তদন্ত করা উচিত তা হ'ল যদি ব্যান্ডিং একাধিক ডিভাইসে প্রদর্শিত হয়। যদি আপনি এটি দেখতে পান যে আপনি মিশ্রণ মোডের সাহায্যে গাউশিয়ান শব্দকে যুক্ত করার চেষ্টা করতে পারেন এবং এ থেকে মুক্তি পেতে মুখোশটি করতে পারেন। আমার অর্থ কী তা বোঝাতে আমি কিছু চিত্র অন্তর্ভুক্ত করব:

একটি গা dark় গ্রেডিয়েন্ট দিয়ে কিছু ব্যান্ডিং তৈরি করেছে

এবার একটি শব্দ স্তর যুক্ত করুন:

(1) নতুন স্তর তৈরি করুন

(2) এটি 50% গ্রে দিয়ে পূরণ করুন : সম্পাদনা করুন -> পূরণ করুন -> 50% গ্রে

(3) সেই স্তরটির মিশ্রণ মোডটিকে হার্ড লাইটে সেট করুন

(4) শব্দ যোগ করুন: ফিল্টার -> গোলমাল যোগ করুন (গাউসিয়ান, 1% বা তাই)

তারপরে আপনি ব্যান্ডিংটি অদৃশ্য না হওয়া পর্যন্ত সেই স্তরটির অস্বচ্ছতা নিয়ে খেলতে পারবেন, আপনি যদি চান তবে এটিতে একটি মুখোশও তৈরি করতে পারেন।

নয়েজ লেয়ার যুক্ত করা হচ্ছে


1
মন্তব্যের জন্য ধন্যবাদ, তবে আমি অন্য ধরণের ব্যান্ডিংয়ের বিষয়ে জিজ্ঞাসা করছিলাম। দয়া করে আমি "ব্যান্ডিং" থেকে সংযুক্ত উদাহরণটি দেখুন। আমি বুঝিয়েছি অনুভূমিক (বা উল্লম্ব) লাইনগুলি অপ্রকাশিত উচ্চ আইএসও চিত্রগুলিতে উপস্থিত। এটি একধরনের "কাঠামোগত" শব্দ এবং এই কাঠামো (আমার ক্ষেত্রে অনুভূমিক রেখা) এটিকে এলোমেলো শোরগোলের চেয়ে অনেক বেশি বিভ্রান্তিকর করে তোলে।
Szabolcs
আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.