PDA

View Full Version : โปรแกรม Dead/Hot Pixel Test ทำงานอย่างไรครับ



dr_somchai
19th July 2004, 14:00
ผม download โปรแกรม Dead/Hot Pixel Test มาเพื่อตรวจหา Dead หรือ Hot Pixel
แต่เกิดข้อสงสัยว่า
เวลาโปรแกรมอ่านภาพที่มีเฉพาะสีดำ
แยกอย่างไรว่าเป็น Dead หรือ Hot Pixel ครับ
ผมลองเปิดไฟล์ภาพนั้นดู
เห็นว่ามีจุดสีแดงๆ หลายจุดอยู่บนพื้นดำ
แต่โปรแกรมบอกว่าไม่พบทั้ง Dead และ Hot Pixel

RUTch
19th July 2004, 16:19
อ่านตามสีนั่นแหละครับ ถ้ามีจุดสีขาว คือ Dead จุดสีๆ จะเป็นพวก Hot ครับ

dr_somchai
19th July 2004, 16:28
ขอบคุณ คุณ rutch มากครับ
ผมยังงงๆ ว่าผมเห็นจุดสีแดงๆ หลายจุด
แต่โปรแกรมรายงานว่าไม่มีทั้ง hot และ dead pixel

มีอีกจุดที่น่าสนใจคือ
ถ้าปรับลดค่า threshold ไปจากค่า default
จะได้ทั้ง hot และ dead pixel ขึ้นมาเพียบเลยครับ

Suw
19th July 2004, 16:48
จุดแดงๆ ที่เห็นคือ hot pixel มังครับ ปรกติแล้วทางผู้ผลิตจะพยายามบอกว่า hot pixel ไม่ใช่ปัญหาเสียหาย แต่เป็น noise ที่อาจจะเกิดขึ้นได้ ตรงนี้ก็เลยมีค่า Threshold ขึ้นมาละครับ ว่าแดงแค่ไหน ถึงจะถือว่าเป็น hot/bad แล้วก็ค่อยมาตกลงกันว่ากี่จุดถึงจะเปลี่ยนให้ ผมเองก็สงสัยเหมือนกันครับว่าค่า threshold นี่ใครเป็นคนตั้ง ค่าที่ทดสอบควรจะเป็นเท่าไร

หนก บางหลวง
19th July 2004, 18:55
โดยหลักการของการทดสอบหาhot / dead pixel

เขากำหนดให้เราปิดหน้าเลนส์ เพื่อไม่ให้มีแสงใดเลยที่จะเล็ดลอดเข้าไปสัมผัสกับCCD
ภาพที่ได้จึงควรจะเป็นภาพที่เป็นสีดำสนิทใช่ป่าวหละครับ

ระดับThreshold ที่เอามาตั้งนั้น คือ ระดับของluminosity โดยแบ่งออกเป้น 256 ส่วน นับจาก 0 - 255 ( 2ยกกำลัง 8 หรือ 8 bits )

การเกิดHot นั้น จะเกิดจากการที่CCD ส่งสัญญาณออกมาเอง โดยที่ไม่ได้รับแสงสว่างใดมากระตุ้น แต่จะปล่อยออกมาเฉพาะที่ความไวชัตเตอร์ต่ำๆเท่านั้น หากตั้งความเร็วให้สูงขึ้น ก็จะหายไป (เหตุผลหนึ่ง ก็คือ ความร้อนที่เกิดขึ้นกับCCD ) การปรับตั้งThresholdที่ระดับ 60 ซึ่งเป็นต่าdefault ของโปรแกรม จึงเป็นค่าระดับความสว่างที่น่าจะแยกHot ออกจากnoiseได้

ส่วนDeadนั้น จะเป็น CCD ที่ปล่อยสัญญาณออกมาตลอดเวลา โดยไม่สนใจต่อระดับความสว่าง หรือ ความเร็วชัตเตอร์ พูดง่ายๆคือ จะเห็นที่ทุกๆความเร็วชัตเตอร์เลย การตั้งThreshold ไว้ที่ 255 ก็น่าจะสมเหตุผลครับ

ในกล้อง dCompact ที่ใช้ CCD ตัวเล็กๆ การทดสอบหาhot pixel นั้น อาจจะเริ่มเห็นได้ที่ระดับความเร็วชัตเตอร์ประมาณ 1/4 วินาที ( ไม่เปิดNoise reduction , tiff file ) โดยจำนวนและระดับความสว่างจะเพิ่มขึ้นเรือยๆ ตามความเร็วชัตเตอร์ที่ช้าลง ( ยิ่งช้า ยิ่งมีไฟไปเลี้ยง CCD นานขึ้น ความร้อนย่อมเพิ่มขึ้น )

ในกล้อง dSLR ซึ่งใช้CCD ตัวใหญ่กว่า ก็ยังพบHot pixelได้บ้าง ที่ระดับความเร็วชัตเตอร์ช้าๆตั้งแต่ 1/2 - 1 วินาที ขึ้นไป แต่จำนวนประชากร และ ระดับความสว่างจะน้อยกว่า dCompactครับ

( ใน dSLR ที่ใช้ CMOS ที่ Canonเป็นผู้ผลิตเองนั้น Hot pixel จะเริ่มปรากฏลางๆ ที่ระดับความเร็วชัตเตอร์ที่ช้ากว่า 2-4 วินาทีขึ้นไปครับ อิ อิ อิ )

หนก บางหลวง
19th July 2004, 18:59
Hot spot อาจจะไม่ใช่สีแดงก็ได้นะครับ คือ มีได้ครบทุกสีแหละครับ สีเขียว สีฟ้า ก็เจอเหมือนกัน เพียงแต่สีแดงเจอบ่อยกว่ากระมังครับ เลยเรียกเป็นhot

Electron
19th July 2004, 19:07
พี่หนกฯตอบได้เยี่ยมครับ (Y) (Y) (Y)

Suw
20th July 2004, 00:16
(Y) (Y) (Y)

dr_somchai
20th July 2004, 09:46
ขอบคุณ คุณหนก บางหลวง มากครับ
แสดงว่าจุดสีแดงที่ผมเห็นเป็น noise ซิครับ
เพราะโปรแกรมรายงานว่าไม่พบ hot pixel
ผมคงต้องไปทดลองเปิด noise reduction ดูว่า
จุดสีแดงพวกนี้จะหายไปไหม
(ระหว่างการทดสอบ ผมปิด noise reduction ไว้ครับ)

หนก บางหลวง
20th July 2004, 11:20
ครับ ต้องลองครับ

dr_somchai
21st July 2004, 00:44
ผมทดสอบใหม่ดังนี้ครับ
กล้อง KonicaMinolta A2
ความละเอียดภาพสูงสุด คือ 3264 x 2448 pixels
ไฟล์ TIFF เพราะโปรแกรมไม่รองรับ RAW ของ Minolta
ISO 64
Shutter speed 2 นาที
ได้ไฟล์ขนาด 22.9 MB

ทดสอบครั้งแรกโดยปิด Noise reduction
ผลการทดสอบพบ Hot pixel 11 จุด แต่ไม่พบ Dead pixel
(เมื่อคืนผมทดสอบในสภาวะเดียวกัน ไม่พบ Hot หรือ Dead pixel เลย)

dr_somchai
21st July 2004, 01:17
ผมทดลองเปิดไฟล์ภาพนี้ดู
พบว่ามีจุดสีต่างๆ ยุบยับพอควรครับ
ดังภาพข้างล่างที่ crop มาให้ดูบางส่วนครับ

dr_somchai
21st July 2004, 10:27
ขอโทษที่รายงานผลค่อนข้างช้า
เพราะมัวคลำหาทางกับวิธีการ post รูป
แต่ก็พยายามจนได้ครับ

ผมทำการทดสอบอีกครั้ง
ในเงื่อนไขเกือบเหมือนเดิมทุกอย่าง
ยกเว้นแต่เปิดใช้ noise reduction
คราวนี้โปรแกรมรายงานว่าไม่พบทั้ง hot และ dead pixel ครับ
ผมลองเปิดดูไฟล์ภาพนี้
ปรากฏว่าจุดสีๆ ทั้งหลายหายไปเกือบหมด
เหลือแต่จุดสีแดงเล็กๆ เพียงบางจุดเท่านั้น
(ลองดูที่กลางภาพที่ผม crop มา)

dr_somchai
21st July 2004, 14:34
ขออนุญาตเล่าต่อนะครับ

จากผลการทดสอบข้างต้น
ผมก็สรุปเอาเองว่าจุดสีที่ยุบยับทั้งหลายเป็น noise
เพราะเมื่อเปิดใช้ noise reduction แล้วมันหายไป
แต่จุดสีแดงบางจุดที่ยังเหลืออยู่
เป็น noise ที่ยังคงเหลืออยู่
หรือเป็น hot pixel ครับ

ผมทดสอบต่อครับ
โดยใช้ไฟล์เดิมที่ปิด noise reduction ไว้
แต่ลดค่า threshold ของ hot pixel จาก 60 เหลือ 59
ปรากฏว่ามี hot pixel เพิ่มขึ้นจาก 11 จุด เป็น 15 จุด

charles
21st July 2004, 17:50
ดูจากผลแล้ว ไม่มีอะไรน่าวิตกครับ

เคยหลอกเพื่อนครั้งนึง ปิดหน้ากล้อง เปิดชัตเตอร์นานๆ แล้วให้เพื่อนดู "เห็นเปล่า เราถ่ายดาวได้เต็มฟ้าเลย พวกนายไม่ไหวเลย แค่นี้ก็ถ่ายไม่ได้ :D :D "

dr_somchai
21st July 2004, 19:07
ขอบคุณ คุณ charles มากครับ
ผมไม่ได้กังวลกับผลเท่าไหร่หรอกครับ
ผมงงกับวิธีการทดสอบและแปลผลมากกว่าครับ

dr_somchai
21st July 2004, 19:13
ผมขออนุญาตเล่าผลการทดสอบต่อนะครับ

ถ้าลด threshold ของ hot pixel ลงอีกเป็น 58
โปรแกรมก็รายงานจำนวน hot pixel เพิ่มขึ้นอีกเป็น 22 จุด

ถ้าลด threshold ลงอีกเป็น 57
จำนวน hot pixel ที่โปรแกรมรายงานก็เพิ่มขึ้นเป็น 26 จุด

ปรากฏการณ์นี้ก็พอจะอธิบายได้ว่า
การลด threshold ลง
ทำให้โปรแกรมแปลผลว่า noise บางจุดเป็น hot pixel

ความจริงแล้ว hot pixel อาจจะเป็น noise ประเภทหนึ่งก็ได้?

dr_somchai
21st July 2004, 19:19
จุดที่ทำให้ผมงงมากขึ้นคือ
ถ้าลด threshold ของ dead pixel ลงเรื่อยๆ จาก 250 จนเหลือ 43
โปรแกรมรายงานว่ามี dead pixel 1 จุด
ซึ่งเป็น 1 ใน 11 จุดของ hot pixel เดิมครับ

dr_somchai
21st July 2004, 19:21
ถ้าลด threshold ลงอีกเป็น 42
โปรแกรมจะรายงาน dead pixel เป็น 5 จุด
ซึ่งเป็น 5 จุดใน 11 จุดของ hot pixel เดิมครับ

dr_somchai
21st July 2004, 19:29
และถ้าลด threshold จนเหลือ 38
Hot pixel ทั้ง 11 จุดจะถูกมองเป็น dead pixel ทั้งหมดครับ

charles
21st July 2004, 19:46
ความจริงแล้ว hot pixel อาจจะเป็น noise ประเภทหนึ่งก็ได้?

ถ้าพูดง่ายๆ คือ hot pixel เป็น noise แต่เป็น noise ที่มีอาการรุนแรงกว่าปกติ

พื้นฐานการเกิดคล้ายๆ กันครับ คือการรบกวนทางไฟฟ้า, การชาร์จประจุสะสม และความร้อนของ CCD ความจริงยังมี factor อื่นอีกนิดหน่อย

ลองสังเกตุดู ยิ่งเราเปิดชัตเตอร์นาน noise ก็ยิ่งเยอะ พอเยอะมากเข้าๆ บางจุดก็เลยสำแดงเดชเป็น hot pixel ถ้าพูดกันง่ายๆ นะครับ

ส่วนเรื่องลด threshold แล้วมี dead pixel โผล่ ขอให้อ่านข้อความคุณหนกอีกรอบครับ

dr_somchai
21st July 2004, 19:47
ผมเดาว่าโปรแกรมแปลผลว่าจุดสว่างต่างๆ ที่เกิดขึ้น
เป็น noise หรือเป็น hot pixel หรือเป็น dead pixel
โดยอาศัยค่าความสว่างที่ปรากฏ
และอาศัย threshold เป็นตัวคัดกรองอีกชั้นหนึ่ง
ดังนั้นอาจจะไม่ใช่ dead pixel ตามความเป็นจริงก็ได้
เพราะเป็นการอ่านค่าจากภาพเดียว
(Dead pixel เป็นจุดบอดบน CCD ซึ่งจะปรากฏในทุกๆ ภาพ)

dr_somchai
21st July 2004, 19:54
ขอบคุณ คุณ charles มากอีกครั้งครับ
ดังนั้นโปรแกรมอาศัยหลักที่ว่า
Dead pixel จะต้องเป็นจุดที่สว่างมาก
เลยตั้งค่า threshold ไว้สูงๆ (250) ใช่ไหมครับ

charles
21st July 2004, 20:12
ถูกต้องแล้วครับ

dr_somchai
21st July 2004, 20:15
ขอบคุณ คุณ charles ครับ