SZUMY APARATU CYFROWEGO

Aparat cyfrowy jest urządzeniem elektronicznym i jako takie, generuje słabe, przypadkowe sygnały elektryczne, zwane szumami. Szumy są sygnałami "pasożytniczymi", pogarszającymi jakość otrzymywanych obrazów.

Szumy urządzeń akustycznych - analogia do szumów aparatu

Lepiej znane każdemu są szumy urządzeń akustycznych, które są tej samej natury, co szumy w aparacie, tylko inaczej się objawiają dla użytkownika. Jeżeli włączymy wzmacniacz akustyczny nie podłączony do żadnego źródła dźwięku, jak tuner radiowy, czy odtwarzacz płyt CD i zaczniemy zwiększać ustawione wzmocnienie, to przy od pewnego poziomu tego wzmocnienia zaczniemy słyszeć szum w głośnikach. Szum staje się coraz głośniejszy w miarę zwiększania wzmocnienia. Szum taki jest również wytwarzany w trakcie odtwarzania muzyki ale nie jest tak wyraźnie syszalny, jeżeli sygnał muzyczny jest odpowiednio silny. Jeżeli mamy słabe nagranie na taśmie magnetofonowej, to będzie ono słyszalne na tle tych właśnie szumów.

Szumy na zdjęciu

W przypadku cyfrowego aparatu fotograficznego, sygnał generowany w pikselu matrycy jest też wzmacniany zanim zostanie poddany dalszej obróbce przetwarzającej go na punkt obrazu o określonym kolorze i jasności.
Jeżeli sygnal pochodzący z matrycy jest bardzo silny, wymaga jedynie słabego wzmocnienia. Jeżeli jest słaby, musi być wzmocniony bardziej. I na tym etapie, do sygnału "użytecznego", który ma być elementem obrazu, dodaje się sygnał szumów wzmacniacza w aparacie cyfrowym. Szumy te zakłócają obraz, analogicznie jak szumy akustyczne zakłócają muzykę.
Efektem tych istnienia tych szumów jest pojawianie się na zdjęciu pewnej nierównomierności koloru i jasności. Dlatego szumy aparatu cyfrowego najbardziej widoczne są na zdjęciach powierzchni o jednolitej barwie i jasności.
Szumy wzrastają wraz z:

czułością ustawioną w naszym aparacie,
temperaturą matrycy,
czasem naświetlania zdjęcia.

Dlatego warto robić zdjęcia przy możliwie niskiej czułości, o ile warunki świetlne pozwalają.
Na temperaturę i czas naświetlania nie bardzo mamy wpływ, ale - ciekawostka - urządzenia fotograficzne w astronomii mają matryce chłodzone ciekłym azotem (temperatura jego wynosi -196 C) a nawet cieklym helem (około -269 C).
Warto tu przypomnieć, że wielkość sygnału generowanego w pikseli jest proporcjonalna do powierzchni piksela. Daltego lustrzanka 6 MP mająca matrycę formatu ASP (22.5 x 15.0 mm) charakteryzuje się szumami mniejszymi niz kompakt 6 MP z matrycą formatu 1/2.5'' (5.76 x 4.29 mm).
Czytelnikowi łatwo sobie wyliczy, że piksel lustrzanki ma powierzchnię około 14 razy większą od powierzchni piksela wspomnianego tu kompaktu. Można więc przyjąć, że szumy na zdjęciu w lustrzance będą w przybliżeniu 14x mniejsze.

Używasz Facebooku'a? Kliknij "lubię to", będziesz dostawał informacje o nowościach na naszym serwisie.