cla skrev:
När jag ökar ISO på min digitalkamera, vad är det jag gör egentligen?
Det du gör, eller närmare bestämt kameran gör, är att den förstärker signalen från sensorn. I all elektroniks utrustning som sänder eller tar emot en signal, så finns det alltid mer eller mindre bakgrundsbrus. Jämför exempelvis med en högtalare, om du ökar volymen till max så brukar du då få höra brus, fast ingen signal sänds för tillfället.
Det innebär att om du har en hög SNR (Signal to Noice Ratio), så är bruset mindre och då kan du öka volymen på en högtalare och kan då urskilja även svagare ljud, utan att bruset blir störande. Men är högtalaren av dålig kvalitét så ökar bakgrundsbruset markant när du höjer volymen, och det blir då svårt att urskilja vad som är ljudet från median och vad som är brus.
Titta på övre teckningen på bilden här nedan. Om det som är mellan de två röda strecken är vad som hörs ur en högtalare på en given volym, så urskiljer man endast det som är meningen att man ska höra, den ordinarie "signalen" (de gröna pilarna).
Men på den nedre teckningen kan man se att även bakgrundsbrus "kommer med", eftersom skillnaden mellan signal och brus är för liten för att bruset skulle kunna "klippas av" helt. För det viktiga att förstå är att det
alltid finns brus. Skillnaden mellan brusfritt och brusigt är att om skillnaden är tillräckligt stor mellan signal och brus, så kan man låta bli att ta med bruset.
Det gäller även för digitala kameror. Kameran får en signal från sensorn efter exponeringen. Är signalen tillräckligt starkt så blir bilden brusfri. Är signalen svag (exempelvis pga dålig belysning), så måste den förstärkas. Då förstärker man samtidigt bruset, varvid vissa "toppar" på bruset hamnar inom de röda strecken på min bild, så att säga. Ju mer man förstärker signalen, desto mer av av dessa toppar av bakgrundsbrus kommer med.
Inom fysiken känner man mig veterligen ingen lösning som skulle ta bort bruset helt från elektriska apparater som sänder eller tar emot signaler. Men man kan sänka bruset, så att det blir en större skillnad mellan signal och brus.
Fotnot: Brus är ju givetvis också en signal. I min text skriver jag dock signal endast om den signal som är tänkt att komma med, exempelvis talat ljud eller bilden av en blomma.