[alexPec 3]

Всем доброго дня.

Есть видеосенсор, 12Мп. У него есть характеристика:

И такие:

Внутри, как у всех подобных сенсоров, усилители с переменными коэффициентами усиления.

Можно ли оценить SNR изображения при реальной освещенности 0,3lux и известной выдержке (скажем, 1/50с)?

 

 

[MegaVolt 25]

SNR это отношение сигнал/шум. Значит вам нужно в ваших условиях измерить максимальный сигнал который принимает камера без искажений. И измерить шум без сигнала...

[_pv 52]

освещённости чего?

в даташите - про проверхность сенсора, а она от оптики сильно зависит.

если это уже на сенсор падает 0.3люкса в течении 1/50с, то получится 28 электронов, шумы считывания вряд ли меньше десятка электронов, так что сигнал/шум не сильно будет отличаться от единицы.

[alexPec 3]

В 17.06.2022 в 12:48, _pv сказал:

освещённости чего?

в даташите - про проверхность сенсора, а она от оптики сильно зависит.

если это уже на сенсор падает 0.3люкса в течении 1/50с, то получится 28 электронов, шумы считывания вряд ли меньше десятка электронов, так что сигнал/шум не сильно будет отличаться от единицы.

Переосмыслил, перечитал :)  Освещенность - это освещенность объекта. Вот не соображу: объект большой площади, его изображение (т.е. отраженный им свет) фокусируется на очень маленькую площадь. Надо ли освещенность объекта умножить на отношение (площадь реального объекта / площадь проекции объекта на сенсоре), чтобы найти освещенность пикселов? Ну для конкретики возьмем расстояние до объекта 10м, угол обзора оптики сенсора 45 градусов. объект 30х30см.  И освещенность объекта равна 0,3лк. С каким SNR есть шанс увидеть его после оцифровки? Принимаем потери в оптике пока 0% - просветленная оптика почти все пропускает.

[Eddy_Em 1]

Просто провести статистический анализ изображения белой простыни с разным уровнем освещения или разными экспозициями. И построить зависимость RMS от среднего уровня. Заодно gain можно вычислить (если, конечно, там не autogain, тогда беда-печаль).

[_pv 52]

4 hours ago, alexPec said:

Переосмыслил, перечитал :)  Освещенность - это освещенность объекта. Вот не соображу: объект большой площади, его изображение (т.е. отраженный им свет) фокусируется на очень маленькую площадь. Надо ли освещенность объекта умножить на отношение (площадь реального объекта / площадь проекции объекта на сенсоре), чтобы найти освещенность пикселов? Ну для конкретики возьмем расстояние до объекта 10м, угол обзора оптики сенсора 45 градусов. объект 30х30см.  И освещенность объекта равна 0,3лк. С каким SNR есть шанс увидеть его после оцифровки? Принимаем потери в оптике пока 0% - просветленная оптика почти все пропускает.

45 градусов на, пусть будет, 1/3'' сенсор (врядли с такими параметрами там какой-то супер астрономический сенсор в 50мм) - это 10мм фокусного расстояния, допустим найдётся достаточно светосильный объектив с f/1.0, то есть входной диаметр тоже 10мм.

на 30х30 см падает 0.3 люкса и рассеиваиются в 2пи стерадиан на площадь 628 м^2 на расстоянии 10м из которых объектив соберёт свет только с 100мм^2 входного очка или 1.6e-7 от изначально упавшего на поверхность, и спроецирует на сенсор в площадь (0.3м * 10мм/10м)^2 = 9e-8м^2, то есть на поверхности сенсора будет 0.3лк*0.3*0.3м*1.6e-7/9e-8 = 0.05лк вместо 0.3 на объекте.

а с более говёным объективом ещё на светосилу поделить надо будет отличную от f/1.0.

при том что 10 электронов шума считывания это было очень уж оптимистично.

[alexPec 3]

 

Большое спасибо за оценку, PV! Как раз то что нужно!

В 20.06.2022 в 16:06, Eddy_Em сказал:

Просто провести статистический анализ изображения белой простыни с разным уровнем освещения или разными экспозициями. И построить зависимость RMS от среднего уровня. Заодно gain можно вычислить (если, конечно, там не autogain, тогда беда-печаль).

Так бы оно конечно надежней, но прежде чем тратиться на реализацию камеры нужна была хотя бы грубая теоретическая оценка