ホット、スタック、またはデッドピクセル。違いは何ですか?


8

カメラのイメージセンサーに関して、ホットピクセル、スタックピクセル、デッドピクセルの違いは何ですか?それぞれの原因は何ですか?写真への影響を減らすために何ができますか?

回答:


15

興味深いことに、これらの用語は人によって意味が異なります。最も有用な違いは次のとおりだと思います。

  • スタックピクセルは、完全に露出オーバーであるかのように、常に完全に明るい
  • 光をまったく受け取らないかのように、デッドピクセルは常にオフです(通常、これらはあまり目立ちません)。
  • ホットピクセルは永続的に動かなくなるわけではありませんが、長時間の露出中に表示されます(センサーが熱くなるため)。これらは通常、あるある程度欠陥画素、及び同センサーは、通常、同じ条件で同じホットピクセルを持っています。

一部の人々は、異なる状況の一方または両方に対して、「ホット」と「スタック」を交換可能に使用します。区別する方が便利だと思いますが、すべての人がそうであるとは限らないことに注意してください。もう少し詳細にして、正確に何を意味するのかを説明するのが最も役立ちます。

「ダークフレーム減算」は、ホットピクセルを処理する効果的な方法です。同じことがスタック(またはデッド)ピクセルに対しても行えますが、一般的に行うことは、それらを永続的にマップすることです。多くのカメラには、メニューにこれらの欠陥をスキャンしてマッピングを行う機能があります。それ以外の場合は、通常、保証サービスの対象となります。(これにより、一部またはすべてのホットピクセルが取得される場合とされない場合があります。)

デジタルセンサーでは、これらすべては通常、対応するカラーフィルターを備えた単一のフォトサイトを参照するため、赤、緑、または青の輝点がある場合があります。また、これは、その結果demosasicing処理(だけではない漏電または何かからアーチファクト、など)、中周辺画素に「ブリード」することができる+、または×パターン。


1
これを読んでいる間、「わくわくするように」+1し、それが私に浸透した抑制されていない喜びです。
Jason C

2
@JasonCわかりました、「興奮」を正確に構成するものについての私の見方は歪んでいる可能性があります。
プロフィールを読んでください

3
@Ruslan原則として、はい。ただし、a)デッドピクセルはあまりはっきりしない傾向があります。db)、少なくとも一部のカメラは、暗いフレームの減算によって認識されたホット/スタックピクセルを黒ではなく、それらの隣接ピクセルの平均などで置き換えていると思います。
ハーゲンフォンアイツェン2017

1
@HagenvonEitzen飽和していない「ホット」ピクセルの場合、減算は、少なくとも理論的には適切な補正です。「ホット」と「スタック」を区別するもう1つの理由。
junkyardsparkle 2017

1
ええ、はい、それはすべて「信号ではない」の場合と同様に「ノイズ」ですが、暗いフレームのホットセンサーの明るいピクセルは、全電圧でなくても、熱エントロピーの正規分布からの顕著な外れ値です。飽和に達しない限り、「ホットピクセル」にならないでしょうか。用語の使用を明確にしようとしています...
junkyardsparkle

2

ホットピクセルとは、センサーの熱の結果として最大電圧/飽和で読み取られるピクセルです。センサーが冷却されると、通常は適切な状態に戻り、次にピクセルが使用されたときにピクセルに当たった光の量に基づいて電圧値を読み取ります。ほとんどの場合、長時間または高感度のISO露出中に問題が発生します。周囲温度は、写真のホットピクセルの数と重大度にも影響します。通常、より多くのデジタルノイズを生成する同じ条件は、通常、より多くのホットピクセルも生成します。

多くの場合、キャプチャされたファイルのホットピクセルを処理する最良の方法は、ダークフレーム減算を使用することです。ほこり修復ツールまたは修復ブラシツールを手動で使用して、ホットピクセルを編集することもできます。将来のキャプチャでの発生を防ぐために、カメラとそのセンサーを冷却することができます。

スタックピクセルは、フル電圧/飽和で読み取るという点でホットピクセルに似ていますが、常にそうしています。つまり、完全な「オン」の位置で永久に動かなくなっています。

ダークフレームの減算でもスタックピクセルを処理できますが、より効果的で便利な方法は、ピクセルマッピングを使用することです。一部のカメラはピクセルマッピングを自動的に行います。ただし、センサーが暖かいまたは熱いときにピクセルマッピングを行うと、センサーが冷却された後でも、熱いピクセルがスタックピクセルと間違えられ、後続のショットからマッピングされてしまう可能性があります。たとえばキヤノンのカメラでは、ファームウェアが更新されるたび、および手動クリーニング機能を使用してシャッターが30秒以上開いたままになるたびに、センサーが再マッピングされます。ダスト削除データの記録は、一部のカメラでスタックピクセルをマッピングする効果的な方法です。

ホットピクセルまたはスタックピクセルは、周囲のピクセルの値にも影響を与えることがよくあります。カメラまたはRAWコンバータープログラムがセンサーからの情報を変換するとき、その1つのピクセルの値が高いと、デモザイキングアルゴリズムの補間によって割り当てられた周囲のピクセルの色値が(ホットピクセルの色に対して)人為的に高くなります。 。

デッドピクセルはスタックピクセルの反対です。それらは完全に「オフ」の位置で永久に動かなくなっています。カメラは多くの場合、生データのモノクロ値からすべてのピクセルのカラー値を補間するのとほぼ同じ方法で、周囲のピクセルからデッドピクセルの値を補間します。

ホット、スタック、またはデッドピクセルの可能性を減らすために、長期的に何ができますか?

必要な場合にのみ、センサーに電圧を加えてセンサーに光を当ててください。センサーが長時間にわたってさらされる光と電気エネルギーが多いほど、欠陥を発生するピクセルの数が多くなります。スタックしたピクセル、ホットピクセル、またはデッドピクセルの数は、センサーの寿命を通じて増加します。メカニカルシャッターを開いたままにして、撮影セッションの全体にわたってセンサーにエネルギーを与えて光にさらすと、メカニカルシャッターを使用して、実際にセンサーをオンにして光を当てるだけに比べて、センサーの平均寿命がかなり短くなります画像の記録。


2
うーん。露出による劣化の増加に関する部分の引用を参照してください(単に時間の経過とともに、または高温での時間とは対照的に)。
してください読むマイプロフィール

電流が流れるときに導体または半導体に何が起こるかを電気技術者に尋ねます。それはかなり基本的な物理学です。集積回路が小さければ小さいほど、問題が大きくなります。極端なもう一方の端では、高電流が流れるため、高張力ワイヤーを定期的に交換する必要があります。en.wikipedia.org/wiki/Electromigration
マイケルC


4
ええ、それが間違いないことは間違いありません。特に他の要因との関連で、それがデジタル一眼レフカメラまたはミラーレスカメラの寿命にわたって本当に重要な要素であるかどうか疑問に思っています。
プロフィールを読んでください

通電されているためにマイクロ回路が経験する他の問題もあります。そして、ガンマ線があります(これは、ICの通電に依存しません)。集積回路を使用するミッションクリティカルなアプリケーションは、これに対抗するために多重冗長であり、同様のタスクを行う非ミッションクリティカルな従兄弟よりも短い耐用年数を持っています。
マイケルC

1

ホットピクセル、スタックピクセル、デッドピクセルの違いは何ですか?

デッドピクセルはオフ状態(完全に暗い)でスタックしますが、ホットピクセルはオン状態(スタックしたまま)でスタックします。

それぞれの原因は何ですか?

ハードウェアの問題。吹き飛ばされた電球のようなビデオ画面のドット抜けを考えることができます-それはもはや機能しません。イメージセンサーは、いくつかの輝度値を光に変換するのではなく、光を吸収して輝度を報告するという点でビデオ画面とは正反対ですが、同じ考え方です。一部のフォトサイトは、常に0(デッド)の輝度値を報告するだけです。常に255(ホット)などの異なる値を報告します。

写真への影響を減らすために何ができますか?

多くのカメラは問題のあるピクセルをマッピングし、それらを補正できます。特定の手順については、カメラに付属のユーザーマニュアルを確認してください。ただし、それは基本的にダストマッピングのようなものです。壁のような均一に照らされた表面の写真を撮り、目立つピクセルをカメラに見つけさせます。スタックピクセルがどこにあるかがわかると、カメラはそれらを無視して、隣接するピクセルの値を使用できます。


2
ホットピクセルは長時間露光で問題になる理由が説明されていないため、ホットピクセルの説明は不正確だと思います。また、ダークフレームによる長時間露光ノイズの除去。
2017
弊社のサイトを使用することにより、あなたは弊社のクッキーポリシーおよびプライバシーポリシーを読み、理解したものとみなされます。
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.