Ich möchte die Amplitude des gesamten Rauschens in einem Bild bestimmten. Dafür bestimme ich die Helligkeitswerte in einem relativ homogenen Bereich des Bildes und ziehe den Mittelwert ab. Ich bekomme somit eine Rauschamplitude entlang der Nulllinie. Nun meine Frage: Sollte ich diese Messung in einem einzigen Bild machen oder vorher mehrere Bilder mitteln? Durch Mittelung bekomme ich eine „glattere“ Kurve, aber unterdrücke ja damit auch Teile des Rauschens, oder?
Ich möchte die Amplitude des gesamten Rauschens in einem Bild
bestimmten. Dafür bestimme ich die Helligkeitswerte in einem
relativ homogenen Bereich des Bildes und ziehe den Mittelwert
ab. Ich bekomme somit eine Rauschamplitude entlang der
Nulllinie. Nun meine Frage: Sollte ich diese Messung in einem
einzigen Bild machen oder vorher mehrere Bilder mitteln? Durch
Mittelung bekomme ich eine „glattere“ Kurve, aber unterdrücke
ja damit auch Teile des Rauschens, oder?
Selbstverständlich. Da das Rauschen etwas statistisches ist, wird es durch die Mittelung vermindert.
Aber das gleiche machst Du ja auch dann schon, wenn Du die Rauschamplitude eines einzelnen Bildes er’mittelst’.
Was soll denn die Rauschamplitude aussagen? Wenn Du damit etwas vergleichen möchtest (mehrere Bilder, mehrere Kameras,…) geht das durchaus. Dann ist eine Mittelung sogar sehr sinnvoll, gerade um den Zufall ein wenig auszuschalten. Wenn Du aber einen absoluten Wert haben willst: der ist Unsinn.
Gruß
loderunner
dass die Unterschiede zwischen benachbarten Pixeln Rauschen sind, ist ja nur eine Vermutung, und zwar eine, die grundsätzlich unbeweisbar ist.
Um Rauschen zu bestimmen, muss man den wahren Signalwert abziehen (den du ein deinem Fall nicht kennst). D.h. ein Signal/Rausch-Verhältnis lässt sich nur bestimmen, wenn man das Signal kennt, z.B. bei einer extra darauf eingerichteten Messanordnung; sonst hat loderunner recht.
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Selbstverständlich. Da das Rauschen etwas statistisches ist,
wird es durch die Mittelung vermindert.
Aber das gleiche machst Du ja auch dann schon, wenn Du die
Rauschamplitude eines einzelnen Bildes er’mittelst’.
Was soll denn die Rauschamplitude aussagen? Wenn Du damit
etwas vergleichen möchtest (mehrere Bilder, mehrere
Kameras,…) geht das durchaus. Dann ist eine Mittelung sogar
sehr sinnvoll, gerade um den Zufall ein wenig auszuschalten.
Wenn Du aber einen absoluten Wert haben willst: der ist
Unsinn.
Ich möchte die NETD eines Wärmebildgerätes bestimmen, dass ist die Temperaturdifferenz die dem Rauschen entspricht. Dafür muss ich den RMS-Wert des Rauschens ins Verhältnis zum Signal setzen.
Ich habe nun die Möglichkeit, zeitlich zu mitteln, d.h. nur noch eine räumliche Rauschänderung des Bildes z.B. über ein Linienprofil zu haben, oder eben das zeitliche Rauschen mit aufzunehmen, indem die Änderung der Pixelwerte über die Zeit (also über alle Bilder) gemessen wird.
dass die Unterschiede zwischen benachbarten Pixeln Rauschen
sind, ist ja nur eine Vermutung, und zwar eine, die
grundsätzlich unbeweisbar ist.
Um Rauschen zu bestimmen, muss man den wahren Signalwert
abziehen (den du ein deinem Fall nicht kennst). D.h. ein
Signal/Rausch-Verhältnis lässt sich nur bestimmen, wenn man
das Signal kennt, z.B. bei einer extra darauf eingerichteten
Messanordnung; sonst hat loderunner recht.
Wir nehmen dafür eine gleichmäßig ausgeleuchtete Szene, also keine Temperaturdifferenz im Bild. Das Bild müßte nun theoretisch räumlich und zeitlich gleichwertig sein, praktisch erhält man das Rauschen.
genau genommen kennst du das Signal immer noch nicht, aber der Mittelwert aller Pixel ist eine plausible Annahme dafür, wenn man für gleichförmige Beleuchtung sorgt. Also zieh diesen Wert von allen Pixeln ab und berechne RMS aus den Differenzen.
Unabhängig davon kannst du auf der Zeitachse für jedes Pixel einzeln mitteln, um das zeitliche Rauschen zu eliminieren, aber ich schätze, das macht nicht viel aus.
Gruss Reinhard
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genau genommen kennst du das Signal immer noch nicht, aber der
Mittelwert aller Pixel ist eine plausible Annahme dafür, wenn
man für gleichförmige Beleuchtung sorgt. Also zieh diesen Wert
von allen Pixeln ab und berechne RMS aus den Differenzen.
Genau so mache ich das auch
Unabhängig davon kannst du auf der Zeitachse für jedes Pixel
einzeln mitteln, um das zeitliche Rauschen zu eliminieren,
aber ich schätze, das macht nicht viel aus.
Ich möchte das zeitliche Rauschen aber nicht eliminieren. Ich möchte erstmal soviel Rauschen wie möglich drin haben. Wenn ich vor der weiteren Berechnung zeitlich mittle, unterdrücke ich ja einen Teil des Rauschens (auch wenn es nicht viel ausmachen sollte).
Also mittle ich nicht. Das Problem ist dann nur, dass ich ja nicht wirklich das zeitliche Rauschen erfasst habe, weil ich ja nur ein Profil von EINEM Bild aufnehme. Somit hätte ich das örtliche Rauschen, überlagert von einem zeitlichen Rauschwert bei nur EINEM bestimmten Zeitpunkt.
Eigentlich müßte ich doch erst das Rauschen, bspw. von einem Pixel, über mehrere Bilder aufnehmen. Erst dann habe ich eine Amplitude, die dem zeitlichen Verhalten entspricht, sich mit der Zeit ändert. Jetzt müßte ich zur Aufnahme des örtlichen Rauschens ein 3-dimensionales System anwenden. Möchte ich aber nicht. Das einzige was ich machen könnte, ist eine Mittelung des zeitlichen Rauschens wie oben beschrieben. Aber dann entferne ich ja Anteile davon.
Also ist es doch so, dass ich entweder nur das zeitliche, oder nur das örtliche Rauschen bestimmen kann, oder?
Eigentlich müßte ich doch erst das Rauschen, bspw. von einem
Pixel, über mehrere Bilder aufnehmen. Erst dann habe ich eine
Amplitude, die dem zeitlichen Verhalten entspricht, sich mit
der Zeit ändert. Jetzt müßte ich zur Aufnahme des örtlichen
Rauschens ein 3-dimensionales System anwenden. Möchte ich aber
nicht. Das einzige was ich machen könnte, ist eine Mittelung
des zeitlichen Rauschens wie oben beschrieben. Aber dann
entferne ich ja Anteile davon.
Also ist es doch so, dass ich entweder nur das zeitliche, oder
nur das örtliche Rauschen bestimmen kann, oder?
Hallo,
im vorherigen Thread habe ich ja schon geschrieben, dass das, was du als örtliches Rauschen bezeichnest, auf der Zeitachse ein konstanter Nullpunktsfehler des betreffenden Pixels ist, also ist es fraglich, ob physikalisch das eine überhaupt mit dem anderen was zu tun hat und ob ein Addieren zulässig ist - aber lassen wir das einfach mal unbeantwortet und tun so, als ob beides das gleiche wäre: dann nimmst du deine x * y Pixel * 20 aufeinanderfolgende Bilder einfach als Punktefolge von x*y*20 Punkten und bestimmst deinen RMS-Wert. Die Reihenfolge müsste egal sein.
Das einzige was ich machen könnte, ist eine Mittelung
des zeitlichen Rauschens wie oben beschrieben. Aber dann
entferne ich ja Anteile davon.
Wenn Du RMS da draus machst, ergeben sich keine negativen Werte mehr, die irgendwas anderes wegmitteln würden. Insofern wird dann auch nichts mehr entfernt.
Oder mache ich da einen Denkfehler?
Gruß
loderunner
