Das Rohbild, welches aus der Kamera ausgelesen wird, ist die Basis für ihr bearbeitete Endergebniss. Aktuell ist SBIG lange nicht mehr der einzige Anbieter hochwertiger CCD Kameras. Vergleichen Sie die technischen Daten von Kameras mit identischem Sensor zwischen verschiedener Anbieter, so werden Sie kaum Unterschiede feststellen können, außer vielleicht im Anschaffungspreis der Kamera. Diese technischen Daten sagen aber nicht wirklich etwas über die Qualität des Rohbildes aus.
Ein CCD-Rohbild besteht unter anderem aus den folgenden - sich teilweise vermischenen - Komponenten:
- Bildsignal, das Signal des Aufnahmeobjektes. Elektronen werden durch Photonen der Lichtquelle im Halbleitermaterial erzeugt
- Biasignal, Grundrauschen der kompletten Kamera- und Steuerelektronik
- Wärmesignal, Elektronen werden - ohne Einfall von Photonen - durch Wärmebewegung erzeugt
Weiterhin sind im Rohbild folgende Rauschquellen enthalten
- Photonenrauschen, Unregelmäßige Schwankungen des Photonensignals. Die Rate der eintreffenden Photonen ist nicht konstant
- Wärmerauschen, Statistische Schwankungen der Erzeugung von Elektronen ohne Photonen durch Wärmebewegung ist ebenfalls nicht konstant
- Ausleserauschen, Fehler in der Auswerteelektronik
- Digitalisierungsrauschen, Fehler bei der Digitalisierung des Signals durch den AD-Konverter
- Empfindlichkeitsschwankungen, die Empfindlichkeit der einzelnen Pixel variiert. Aktuelle gute Chips haben weniger als 1% Differenz zwischen benachbarten Pixeln und sie sind kleiner als 10% über die gesamte Chipoberfläche
Korrekturmöglichkeiten der einzelnen Fehlerquellen:
Das Auslese- und das Digitalisierungsrauschen können vom Anwender nicht korrigiert werden. Hier kan nur der Kamerahersteller durch eine saubere Konstruktion für möglichst niedrige Werte beitragen. Wärmerauschen kann durch die eine geregelte, möglichst tiefe Kühlung des Chips unter die Umgebungstemperatur minimiert werden. Die Empfindlichkeitsschwankungen können durch gute Flatfieldbilder vom Nutzer korrigiert werden.
Das Wärmerauschen (Dunkelbild) und das Biassignal (Biasbild) können vom Anwender korrigiert werden.
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