ISP基礎(04):圖像噪聲


1、圖像噪聲分類

噪聲分布:[高斯分布、泊松分布、均勻分布、指數分布、瑞利分布、Gamma分布;](https://wenku.baidu.com/view/ab59abb8c77da26925c5b0a3.html) 疊加性:加性、乘性(放大器AMP、傳輸通道); 圖像影響:亮度噪聲(luma)、色度噪聲(chroma); 功率譜:白噪聲(平均分布)、粉噪聲(中低頻)、褐噪聲(低頻); ##2、噪聲產生 環境:場景亮度不均(散粒噪聲/泊松噪聲)、光子數量波動(高斯噪聲); 傳感器:內熱產生電子-空穴對(暗噪聲)、制造工藝響應波動(壞點/椒鹽噪聲); 陣列差異:行列固定模式差異(FPN); 電阻等元件:電子布朗運動(熱噪聲/高斯白噪聲); ADC:量化誤差; AMP:放大器響應誤差; 傳輸:通道受干擾等因素的響應波動。

3、噪聲具體表象

2.1 噪聲頻率

高頻噪聲 中頻噪聲 低頻噪聲

2.2 色彩空間

亮度與顏色噪聲

2.3 時間相關性

FPN

2.4 亮度相關性

在raw image中,主要的噪聲為兩種,高斯噪聲和散粒噪聲,其中,高斯噪聲是與光強沒有關系的噪聲,無論像素值是多少,噪聲的平均水平(一般是0)不變。另一種是散粒噪聲,因為其符合泊松分布,又稱為泊松噪聲,下圖可見,泊松噪聲隨着光強增大,平均噪聲也增大。
亮度相關噪聲

4、Reference

散粒噪聲 shot noise 泊松噪聲
常見的噪聲:高斯、泊松和椒鹽噪聲
圖像噪聲的成因分類與常見圖像去噪算法簡介


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