ГОСТ Р МЭК 62220-1-3— 2013
Приложение А
(справочное)
Оценка влияния «ОСТАТОЧНЫХ» СИГНА
Л
ОВ
Настоящее приложение содержит подробную информацию о методах для определения «ОСТА
ТОЧНЫХ» СИГНА
Л
ОВ и их коррекции. Некоторые процедуры, описанные в 6.3.2.2. будут повторены
здесь для полноты изложения материала. Также см. [12).
Для подряд идущих изображений последовательности остаточные сигналы предшествующих изо
бражений вносят корреляцию между ними. Этот эффект может быть описан как временная низкоча
стотная фильтрация некоррелированного квантового шума, которая уменьшает СПЕКТР МОЩНОСТИ
ШУМА и. следовательно, увеличивает оценку DQE. Чтобы компенсировать этот эффект необходимо
оценить заниженную вследствие временной низкочастотной фильтрации дисперсию и откорректиро
вать ее.
Дисперсиядискретного случайного значения sописывается или ее автоковариационной функцией
(АКФ) с нулевым средним или интегралом (интегралы используются здесь для объяснения принципа)
спектральной плотности мощности шума (СПМШ) Р„(ГТ), которая представляет собой преобразование
Фурье от АКФ.
г К -(А.1)
-0.5
Примечание - под частотой
fT
в формуле А.1. следует понимать нормированную временную частоту
fruit ~ fT I ^Гцп,(~ представляет собой частоту следования изображений в последовательности). Имен
но поэтому в этой формуле указаны пределы интегрирования от минус 0.5 до плюс 0.5 (значение 0.5 соответствует
частоте Найквиста во временной частотной области).
Если значение s некоррелировано. т.е. представляет собой белый шум. ее СПМШ является по
стоянной величиной:
р
,Л<,)
- ст.(А.2)
Однако. «ОСТАТОЧНЫЕ» СИГНА
Л
Ы вносят временную корреляцию, которая может быть описана
коррелированным случайным значением д. имеющим СПМШ Pgg{f\), схожую с характеристикой филь
тра нижних частот.
Уменьшение дисперсии (СПЕКТРА МОЩНОСТИ ШУМА) вследствие корреляции описывается
следующей формулой:
К к к
(А.З)
Коррелированный сигнал g(n) появляется на выходе детектора при однородной ЭКСПОЗИЦИИ и,
поэтому, СПМШ Р (fT) может быть рассчитана по измеренным данным.
Поскольку «ОСТАТОЧНЫЕ» СИГНА
Л
Ы не оказывают влияние на среднее значение. СПМШ на
нулевой пространственной частоте не изменяется при фильтрации.
Р» ( ° ) ’Р>Д°
(А.4)
Подставляя выражения (А.2) и (А.4) в формулу (А.З). получаем выражение, на основании которого
может быть оценен коэффициент уменьшения дисперсии (коэффициент коррекции «ОСТАТОЧНЫХ»
СИГНА
Л
ОВ), используя только СПМШ Pg9(fT):
fj JP„(W
(A.5)
’ Jp„(0 K
18