Come individuare la qualità di una telecamera anche in rapporto al suo S/N

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Come individuare la qualità di una telecamera anche in rapporto al suo S/N

Salve a tutti, ho pensato di scrivere qualche informazione in più su come individuare la qualità di una telecamera basandoci sul rapporto S/N (segnale rumore) e come questo influenza l’elaborazione delle immagini video in un’impianto a circuito chiuso. Farò del mio meglio per spiegare questo argomento. Non sono un ingegnere elettrico quindi se avete più informazioni o maggiore chiarezza sull’argomento per favore fatemelo sapere nei commenti qui sotto.

Che cosa è un rapporto segnale-rumore?

Wikipedia ci dà una buona definizione di base sintetica: In telecomunicazioni ed  elettronica il rapporto segnale/rumore, spesso abbreviato con la sigla inglese SNR (Signal to Noise Ratio) o S/N nell’uso italiano, è una grandezza numerica che mette in relazione la potenza del  segnale utile rispetto a quella del rumore in un qualsiasi sistema di acquisizione, elaborazione o trasmissione dell’informazione.

Quindi maggiore è il valore dell’S/N e più il segnale può essere “potenziato” elettronicamente senza aumentare il rumore. Tuttavia c’è sempre una soglia in cui il rumore esiste per impostazione predefinita semplicemente a causa del fatto che abbiamo a che fare con l’elettronica.

In video ogni volta che si aumenta il guadagno nella fotocamera, si aggiunge del rumore all’immagine. Perché succede questo? Aumentando il guadagno, si aggiunge potenza al CCD per amplificare il segnale. Tuttavia, se il segnale della luce è troppo basso, è molto vicino al rumore del sensore CCD o CMOS.

Un’altro esempio parlando di audio. Se si registra un segnale audio al minimo e per amplificarlo aumentiamo il volume, si sente il rumore di fondo, questo perchè il livello audio è così basso da essere vicino al livello del rumore, quindi alzando il volume aumenteremo entrambi. Diversamente registrando un segnale alto, il rumore è sempre lì, solo che la differenza tra il segnale in ingresso e il rumore di fondo è così grande che non sarà udito, lo stesso principio vale per l’elaborazione delle immagini.

Ora, tutte le telecamere non sono uguali e alcune hanno una maggiore sensibilità alla luce rispetto ad altre, oltre alla sensibilità effettiva alla luce, e quanta luce può effettivamente vedere ad una data esposizione, il rapporto S/N ci dice come può essere pulita l’immagine. Questa misurazione nel mondo video digitale è misurata in dB o decibel. In una sistema di telecamere più alto è il numero di decibel, maggiore è il rapporto tra il segnale e il rumore di fondo. Ad esempio, una macchina fotografica con un rapporto S/N di 61db (con tutti gli altri fattori uguali) produce un’immagine più pulita di una telecamera con un rapporto S/N di 51dB.

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