क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर बैंडिंग शोर (एचवीबीएन) सेंसर रीडआउट, डाउनस्ट्रीम प्रवर्धन और एडीसी के कारण होता है। एचवीबीएन के कई स्रोत हो सकते हैं, उनमें से कुछ अपेक्षाकृत निश्चित पैटर्न का कारण बनते हैं, अन्य यादृच्छिक पैटर्न पैदा कर सकते हैं। बाहरी सिग्नल हस्तक्षेप अक्सर नरम और अधिक यादृच्छिक बैंडिंग का एक स्रोत है। वास्तव में जो बैंडिंग का कारण बनता है जिसमें सेंसर वास्तव में निर्भर करता है, और कोई भी नहीं लेकिन निर्माता के पास किसी भी कैमरे के सटीक कारणों को इंगित करने के लिए पर्याप्त जानकारी है।
मुख्य रूप से, एचवीबीएन पिक्सल की पंक्तियों को सक्रिय करने के तरीके के कारण होता है, और एक पंक्ति के लिए प्रत्येक कॉलम पढ़ा जाता है, और उस रीडआउट प्रक्रिया में शामिल ट्रांजिस्टर की प्रकृति। सबसे पहले, फोटोलिथोग्राफी के माध्यम से निर्मित ट्रांजिस्टर अपूर्ण हैं। बेस सिलिकॉन में संक्रमण, टेम्पलेट में खामियां और नक़्क़ाशी आदि सभी ट्रांजिस्टर की प्रतिक्रिया को प्रभावित कर सकते हैं। जैसे, एक सेंसर में प्रत्येक पिक्सेल, साथ ही ऑन-डे-इमेज इमेज प्रोसेसिंग के लिए बकेट्स जैसे कि सीडीएस (कोरिलेटेड डबल सैम्पलिंग), जरूरी नहीं कि सभी शेष, उत्पादक मतभेदों की तरह व्यवहार करें। आधुनिक सीएमओएस सेंसर (सोनी एक्समोर टाइप सेंसर को बाहर रखा गया) में, ऑन-डाई सीडीएस सर्किटरी अक्सर कम शैडो सेटिंग (आईएसओ 100 के माध्यम से आईएसओ 800 के माध्यम से) पर गहरी छाया में बैंडिंग शोर शुरू करने के लिए अपराधी है।
कुछ रीडआउट डिज़ाइन में कुछ परिस्थितियों में उपयोग किया जाने वाला एक अतिरिक्त डाउनस्ट्रीम एम्पलीफायर भी शामिल है, जिसका उपयोग प्रति-पिक्सेल एम्पलीफायरों के अलावा किया जाता है। सेंसर मर के भीतर शुरू की गई बैंडिंग शोर को किसी भी डाउनस्ट्रीम एम्पलीफायर द्वारा समाप्त किया जाएगा। इस प्रकार के एम्पलीफायरों में आमतौर पर उच्च आईएसओ में किक होती है, जैसे कि 6400 और उससे अधिक, यही वजह है कि आईएसओ 1600 पर अपेक्षाकृत "साफ" आउटपुट और शायद 3200 अचानक भी उच्चतर सेटिंग्स में बहुत खराब हो जाता है।
बैंडिंग का एक अन्य स्रोत एडीसी है। यहां संभावित रूप से दो अपराधी हैं। 7 डी जैसे कैमरे के मामले में, जो विभाजित समानांतर रीडआउट का उपयोग करता है (जहां चार रीडआउट चैनल एक डीआईजीआईसी 4 चिप को निर्देशित किए जाते हैं और अन्य चार को अन्य डीआईजीआईसी 4 चिप को एक इंटरलेयड फैशन में निर्देशित किया जाता है), एक काफी स्पष्ट लेकिन ऊर्ध्वाधर बैंडिंग हो सकता है, यहां तक कि midtones में, DIGIC DSP छवि प्रोसेसरों की अलग-अलग प्रतिक्रिया के लिए धन्यवाद, जो कि प्रत्येक ADC इकाइयों को चार घर देते हैं। जैसा कि एक डीआईजीआईसी की एडीसी इकाइयों को भी बैंड भेजे जाते हैं, और विषम बैंड अन्य डीआईसीआईसी की एडीसी इकाइयों को भेजे जाते हैं, 100% समान प्रसंस्करण की संभावना नहीं है, और ऊर्ध्वाधर बैंड के रूप में मामूली अंतर प्रकट होता है।
अंतिम संभावित स्रोत उच्च आवृत्ति घटक हैं। उच्च आवृत्ति तर्क में शोर होने की प्रवृत्ति होती है। एक उदाहरण के रूप में फिर से 7D का उपयोग करना, यह एक 18 मेगापिक्सल सेंसर है, जो कि आठ एडीसी इकाइयों की एक भव्य कुल प्रक्रिया है, एक तेज गति से पर्याप्त 8fps शटर दर का समर्थन करना चाहिए। (तकनीकी रूप से कहा जाए तो, 7 डी में 18 मिलियन से अधिक पिक्सेल हैं ... यह वास्तव में 19.1 मेगापिक्सेल सेंसर है, क्योंकि कैनन हमेशा पूर्वाग्रह ऑफसेट और ब्लैक पॉइंट अंशांकन के लिए पिक्सेल की सीमा से बाहर निकलता है।) 8fps पर, कुल पिक्सेल प्रति सेकंड संसाधित होता है। कम से कम 152,800,000 होना चाहिए, और चूंकि आठ एडीसी इकाइयां हैं, प्रत्येक इकाई को प्रत्येक और प्रत्येक सेकंड में 19.1 मिलियन पिक्सल की प्रक्रिया करनी चाहिए। इसके लिए एक उच्च आवृत्ति की आवश्यकता होती है, जो (विभिन्न प्रकार के तंत्रों के माध्यम से मैं यहां नहीं जाऊंगा) अतिरिक्त शोर का परिचय देता हूं।
ऐसे तरीके हैं जिनसे एचवीबीएन को कम किया जा सकता है। कुछ सेंसर डिज़ाइन पिक्सेल से नकारात्मक संकेत मानों को क्लिप करते हैं (या, दूसरे शब्दों में, एक पूर्वाग्रह ऑफसेट का उपयोग नहीं करते हैं), जिसमें बैंडिंग को रोकने का प्रभाव होता है, लेकिन छवि की छाया के भीतर गहरे कुछ संभावित पुनर्प्राप्ति योग्य विस्तार की लागत भी होती है। सेंसर जो एक पूर्वाग्रह ऑफसेट का उपयोग करते हैं (जो एक पूर्व निर्धारित स्तर तक नकारात्मक संकेत मानों की अनुमति देता है) कम आईएसओ पर अधिक एचवीबीएन होता है क्योंकि कम-कतरन एक बड़ी पूर्ण-क्षमता का समर्थन करने के लिए किया जाता है। अधिक उन्नत एडीसी डिजाइन शोर को कम कर सकता है, कुछ ने शोर का उपयोग करने के साथ-साथ एडीसी शुरू किए गए शोर को लगभग समाप्त करने के लिए तैयार किया है।
एक और तरीका बैंडिंग शोर को कम किया जा सकता है एनालॉग सिग्नल को पहले डिजिटल पर ले जाकर, अधिमानतः सेंसर पर ही मर जाते हैं। डिजिटल डेटा ट्रांसफर के दौरान ठीक की जा सकने वाली त्रुटि हो सकती है, जहां एनालॉग सिग्नल जितना शोर उठाते हैं, उतना ही इलेक्ट्रॉनिक बूस के साथ और प्रोसेसिंग यूनिट के माध्यम से यात्रा करते हैं। एडीसी इकाइयों की संख्या में वृद्धि समानांतरता में सुधार करती है, प्रत्येक इकाई को जिस गति से काम करना चाहिए, उस गति को कम करके, कम आवृत्ति घटकों का उपयोग करने की अनुमति देना। बेहतर निर्माण तकनीक (आमतौर पर एक छोटी निर्माण प्रक्रिया द्वारा वहन की जाती है, जो अधिक जटिल हार्डवेयर के लिए कमरे को बढ़ाती है) और साथ ही बेहतर सिलिकॉन वेफर्स का उपयोग प्रत्येक ट्रांजिस्टर या तर्क इकाई के लिए प्रतिक्रिया वक्र को सामान्य करने के लिए किया जा सकता है, जिससे उन्हें क्लीनर परिणाम उत्पन्न करने की अनुमति मिलती है। उच्च आवृत्तियों पर।
निकॉन के D800 और D600 कैमरों में जाने-माने लगभग नॉइज़-फ्री सेंसर, सोनी एक्समोर ने शोर के सबसे अधिक घुसपैठ और निराशाजनक रूप को कम करने के लिए काफी कट्टरपंथी दृष्टिकोण अपनाया। एक्समोर सेंसर मर पर एडीसी और सहित पूरी छवि प्रसंस्करण पाइपलाइन को स्थानांतरित करता है। यह प्रति पिक्सेल कॉलम (CP-ADC, या स्तंभ-समानांतर ADC) को जोड़ते हुए ADC को हाइपरपेरिनेट करता है। इसने डिजिटल प्रवर्धन और डिजिटल सीडीएस के पक्ष में एनालॉग प्रति पिक्सेल प्रवर्धन और एनालॉग सीडीएस को समाप्त कर दिया। यह सेंसर डाई के एक दूरस्थ क्षेत्र में उच्च आवृत्ति घटकों को अलग करता है, जो लगभग प्रत्येक एडीसी इकाई द्वारा शुरू किए गए शोर को समाप्त करता है। पिक्सेल एक डिजिटल चार्ज में एनालॉग चार्ज से तत्काल रूपांतरण में परिणाम पढ़ता है, और यह उस बिंदु से डिजिटल रहता है। एक बार डिजिटल होने के बाद, सभी सूचना हस्तांतरण प्रभावी रूप से शोर मुक्त है,
एक्समोर के लिए बड़ी जीत में से एक (सोनी के अनुसार) एनालॉग सीडीएस सर्किटरी का उन्मूलन, और डिजिटल सीडीएस तर्क के लिए एक चाल थी। सोनी का दावा था कि एनालॉग सीडीएस इकाइयों के जवाब में अंतर बैंडिंग शोर का एक स्रोत था। चार्ज के रूप में प्रत्येक पिक्सेल के रीसेट चार्ज को संग्रहीत करने के बजाय, "रीसेट रीड" किया जाता है, उस रीसेट रीड को उसी एडीसी प्रक्रिया के माध्यम से चलाया जाता है, जो सामान्य छवि रीडिंग के अपवाद के रूप में डिजिटल आउटपुट को नकारात्मक मानों के रूप में ट्रैक करता है। जब वास्तविक एक्सपोज़र पढ़ा जाता है, तो इसे सकारात्मक मानों के रूप में पढ़ा जाता है, और पहले "नकारात्मक" सीडीएस रीड इनलाइन लागू किया जाता है (यानी प्रत्येक पिक्सेल पढ़ा गया कुछ नकारात्मक मूल्य पर शुरू होता है, और वहां से गिनती बढ़ती है)। यह गैर-समान ट्रांजिस्टर प्रतिक्रिया और साथ ही साथ अंधेरे वर्तमान से शोर को समाप्त करता है।
एक्समोर सेंसर के साथ, रीडआउट प्रभावी रूप से आईएसओ-कम है (आपने उस शब्द को नेट पर कहीं और सुना होगा)। सभी आईएसओ सेटिंग्स एक साधारण डिजिटल बढ़ावा (डिजिटल प्रवर्धन) के माध्यम से उचित स्तर तक प्राप्त की जाती हैं। RAW के लिए, ISO सेटिंग को केवल मेटाडेटा के रूप में संग्रहीत करने की आवश्यकता होती है, और RAW संपादकों को प्रत्येक पिक्सेल मान को प्रदर्शन के दौरान उपयुक्त स्तर तक बढ़ा देता है। यही कारण है कि एक आईएसओ 100 डी 800 शॉट को पूर्ववत किया जा सकता है, फिर छाया में बैंडिंग शोर को पेश किए बिना, कई स्टॉप द्वारा पोस्ट में उठाया गया।
