一体化摄像机的噪点是什么？如何才能有效降噪？

时间：2023-08-09  09:20:55  来源: 深圳市轩展科技有限公司  浏览数: 49

一、什么是噪点？

一体化摄像机的噪点是指CCD（CMOS）将光线作为接收信号接收，在输出过程中产生的图像中粗糙的部分。这些粗糙的部分就是一些小糙点，所以被称为“噪点”。

另外，还有一个东西叫坏点，很多人容易把“噪点”和“坏点”混淆。当你的摄像机在相同参数条件下，所拍出来的照片中糙点总是在同一位置，那就说明这台摄像机有坏点。但是拍出来的照片中糙点并不是在同一个位置，那么说明是使用时产生的噪点。

二、噪点产生的原因

CCD（CMOS）都存在热稳定性的问题，就是成像的质量和温度有一定的关系。如果你的摄像机温度升高，那么噪音信号就会变强，就会在画面上形成一些杂色斑点，也就是我们说的噪点。

现在的摄像机厂商很注重对噪点的控制，所以才有了降噪功能的产生。但是噪点是没办法完全克服的，因为关系到感光度（ISO）、曝光时间、摄像机温度等因素，想要完全克服是很难的事情。

①   长时间曝光产生噪点

摄像机是通过感光元件来记录图像信息的，而感光元件则需要通电才能工作的，而通电就一定会产生热量。

另外，感光元件在运行时也会受到自身温度的影响，所以当感光元件的温度升高时就会产生一些噪点，也就是大家经常说的“热噪”。

当我们进行长时间曝光拍摄时，感光元件的工作时间会更长；感光元件的温度也会升得更高，从而产生的噪点会非常明显。

说直白点就是：长时间曝光之所以会产生噪点，是因为感光元件的温度升高。

②高感光度产生噪点

高感光度为什么会产生噪点，这个问题很宽泛，我举个例子让大家简单的做个了解。

我们调整摄像机的感光度（ISO）就是调整CCD信号处理的放大量，由于放大量的提高，降低了输出信号的信噪比，噪点当然就显现出来了。说简单点就是感光度提高了，摄像机传感器会得到更多的杂讯，那就会产生更多的噪点。

就像大家用音响听音乐一样，你把音响的音量调小基本听不到杂音，但是你把音响的音量调大你仔细听就会听到杂音。摄像机感光度调高会出现噪点和音响音量调高出现杂音原理差不多。

③长曝产生的噪点和高感产生的噪点谁更严重？

高感光度和长时间曝光都会产生噪点，但是在正常的曝光范围下，高感光度带来的噪点更加明显。

SONY FCB-9500系列高清摄像机模组具有高感光度，所以拍摄时产生的噪点也是比较明显的，但是该系列摄像机具有2D/3D降噪功能，可以有效减少图像中的噪点和视觉噪声，提高图像质量和清晰度。

三、噪点的不良影响

首先，噪点对图像清晰度的影响是显而易见的。噪点会导致图像变得模糊不清，失去了细节和边缘的锐利度。特别是在低光条件下，噪点问题更加明显，这给拍摄夜景、室内或其他暗光环境下的场景带来了挑战。

其次，噪点也会影响图像的细节展现能力。在高对比度的场景下，噪点可能会导致一些细微的细节被掩盖或模糊，使得图像失去层次感和质感。这对于需要捕捉细节和纹理的摄影任务来说尤为重要。

此外，噪点也会对图像的色彩还原度造成影响。噪点可能会引入色彩偏差或者影响色彩平滑度，使得图像的色彩表现不够真实和鲜艳。这对于需要准确还原物体真实颜色的场景尤为重要。

四、降噪的技巧

随着科技的不断发展，摄像机制造商已经采取了一系列措施来减少噪点问题。

首先，提升图像传感器的质量和性能是关键。现代摄像机采用了更大的传感器尺寸和更高的像素数量，这可以增加光线捕捉能力，并减少噪点问题。

其次，采用先进的图像处理技术，如降噪算法和图像平滑处理，可以有效地减少噪点的影响。此外，对于一些高端摄像机，还配备了专门的降噪芯片或者噪点滤波器，进一步提升图像质量。

SONY自动聚焦摄像机从高清系列开始就具备了多步阶的降噪功能，尤其是4K超高清系列和9500系列，不仅采用更大的传感器尺寸，并兼有2D、3D、2D/3D三个降噪选项，能有效减少噪点，大大提升了图像的清晰度、细节展现能力及色彩还原度。