ダークショットノイズは、Dark signal : 34[e-/s] @25℃みたいな形で表記されています。センサーの性能ですので同じセンサーならカメラが違ってもノイズは同じはずですが違ったりします。センサ温度が上昇した場合にはどの程度上昇するか簡単解説
先ずは何者?からおさらいも含めてひも解くと
イメージセンサーに光を入力しない場合ある一定の信号が出力されます。これがダークカレント。暗電流ともいいます。イメージセンサーのカタログではe-(エレクトロン)という単位が付きますね
ピクセル個々の出力を見ているとパラパラ変動します。実際には一定の出力ではないですね。これはダークカレントにダークショットノイズが加算されていることを示します。(加算という表現は少々微妙ですがこれはまた別の話としてイメージしやすいのでここでは加算と理解します)
パラパラ変動するということは時間的な要素が入ってくるので表現する単位としては時間軸が入るので34[e-/s]のような表記になります。
カメラで撮影した場合のノイズとこの数字は直結しません。ダークカレント、ダークショットノイズはデジタル信号に変換される過程で増幅されますのでカメラとしての総合ゲインが掛けられます。
どの部分を言っているのか
IMX265でしたらばDark Current Doubling Temperatureという項目がスペックに書かれていると思います。
20度くらいでは8 – 5度くらいが普通です。(リニアではありませんのでここでは7とします)
冷却機能のないカメラでしたらば外気温の変化とセンサー温度の変化は同じになるはずです。
詳細スペックが明らかになっていないのでおおざっぱな数字を元にします。
Dark Current Doubling Temperature = ΔT
Dark Current = N e-/S@2
Target Temp = 70
温度差 = ΔTa-b
露光時間 = 100ms
(70-25)/7 = 6.42857
6倍強の暗電流となるということです。
この温度で露光時間 100msの場合の暗電流は
N * 6.4287 * 0.100 = N * 0.64287
実際には単位時間当たりの暗電流とノイズフロアの2乗の和の平方根がダークショットノイズになります。
飽和電子数をノイズフロアで割った値がダイナミックレンジですので
IMX265では
ダイナミックレンジ = 80dB = 10000:1
フルウェル = 10Ke-
10Ke- / 10000
と考えるとノイズフロアは1e-です。
Nは35として計算すると
De vierkantswortel van ((35*0,642857)^2+1^2) = 22,522…e-rms
is donkere schotruis.
Dit is A/D en wordt uiteindelijk het grijsniveau RMS Dit is de daadwerkelijke uitvoerwaarde vermenigvuldigd met de totale conversieversterking = G van de camera.