本帖最后由 圈儿圈儿 于 2015-4-1 15:27 编辑
QHY5L-II和miniCAM5S长曝光时间图像的精确校准(去除剩余FPN模板噪声)的方法
QHY5L-II和mniCAM5S使用的是CMOS芯片。和CCD芯片不同,CMOS芯片通常存在一种叫做FPN噪声(固定模板噪声,Fixed Pattern Noise)的噪声。CCD没有这种噪声是因为CCD一般只有1个输出的放大器,然后相机的AD转换器也是同一个。所以每一个像素经过相同的放大器和AD转换器,最后得到的信号不会有来自于放大器和AD转换器的固定差异。而CMOS一般采用列放大器和AD转换器,每一列都有一个自己的放大器和AD转换器。每一个放大器和转换器不可能做到完全一致,所以就会产生FPN噪声。反映在图像上,就是有很多固定的垂直条纹。 在早期的CMOS芯片中,这种条纹是很明显的,而新的芯片采用了一种矫正电路,对这个条纹进行矫正,经过矫正以后可以消除大部分的FPN噪声。但是往往还残存一些很弱的FPN噪声。当增益很高或者灰度拉升很大的时候,就能看到这样的噪声。 对于QHY5L-II和miniCAM5S使用的MT9M034芯片,当增益很高或者灰度拉升很大的时候,这个残余FPN噪声也是存在的,我们来看看如何完美的消除这个噪声。
首先,我们拍摄一张120秒的暗场。灰度拉伸以后可以看到FPN噪声
然后我们拍摄一张曝光为0的BIAS场(盖上镜头盖),注意保持增益不变。
然后用暗场减去BIAS场
duang...我们看到暗场图像里面的条纹完美消失了
即使灰度拉伸拉的很厉害,也看不到FPN条纹
注意事项: (1)由于芯片内部的电路自己先做了一次粗的FPN去除,我们通过上述方法处理的是残余的FPN噪声。而芯片每次修改增益,或者每次重新启动以后,都要执行一些自己的FPN去除。这样就导致每次修改了增益,或者每次重新启动了相机以后,残余的FPN噪声是不同的。所以拍摄BIAS场的工作必须在没有修改增益和没有重启软件的情况下进行。所以我们建议每次拍摄之前或者之后都要拍摄一些BIAS场备用。
(2)刚才的演示是暗场和BIAS场。如果在实际拍摄中,有亮场,暗场,BIAS场。应该怎么处理呢: 应该是 (亮场-BIAS场)-(暗场-BIAS场)= 亮场-暗场 所以按照标准的天文后期预处理方法就可以了。不过还是必须要满足注意事项1的要求。暗场和亮场必须在一次拍摄过程中拍摄到,而不能重启了软件分别拍摄。在拍摄过程中也不能修改增益(即使先修改,再改回去也不行)
下课....... 未完待续..........
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