이미지 센서와 광소자

어두운 곳에서 촬영한 이미지가 거칠게(노이즈가 눈에 띄게) 보이는 주된 이유는 무엇입니까?

  1. A어두우면 이미지 센서의 화소 수가 줄어들기 때문
  2. B어두우면 빛의 파장이 길어지기 때문
  3. C화소에 들어오는 광자의 수가 적어 신호에 비해 노이즈가 상대적으로 커지기 때문
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정답: C. 화소에 들어오는 광자의 수가 적어 신호에 비해 노이즈가 상대적으로 커지기 때문

어두운 곳에서는 화소에 도달하는 광자가 적어 신호가 작아지는 반면, 광자 수의 요동(샷 노이즈, √N)이나 읽기 회로의 노이즈는 남기 때문에 SN비가 떨어져 이미지가 거칠어집니다. ISO 감도를 올려도 신호와 노이즈가 함께 증폭될 뿐입니다. 그래서 큰 센서나 밝은 렌즈로 빛을 많이 모으거나, 여러 장을 겹쳐 평균하는(야경 모드) 등의 방법으로 SN비를 개선합니다.

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