binning

• bir ccd'nin yüzeyine düşen fotonlar, ccdnin her bir pixelinde elektronlara dönüşürler. daha sonra her pixel için oluşan elektronlar bir yükselticiden^* geçirilerek sayısal değerlere dönüştürülürler. özellikle astronomi amaçlı ccd kullanımında, görüntü çok büyük olacağından ve kimi zaman çok sık aralıklarla poz alınması gerektiğinden (örneğin kısa dönemli değişen yıldız gözlemlerinde) bu durum, ccd'den gelen görüntünün sayısal sinyallere dönüştürülmesi sürecini uzatır. ayrıca yükseltici, veride gürültü^* oluşmasına sebep olur. zamandan kazanmak ve az gürültülü görüntü elde etmek amacıyla binning yapılır. ama nasıl?
  
  binning ile temelde amaç, yükselticiden geçirilecek pixel sayısını azaltmaktır. geçen pixel azalınca, sayısal veriye dönüştürülecek sinyal azalacaktır. binning yapılabilmesi için, ccdnin bu özelliğe sahip olması gerekir. (günümüzde bilimsel amaçlı kullanılan pek çok ccdde bu özellik mevcut) ccd, belli bir karesel bölgeyi sanki bir pixelmiş gibi algılayacaktır. buna super pixel denilir. yükseltici bu super pixelin değerini okuyacaktır. dolayısıyla, super pixel ne kadar büyük bir bölgeden oluşuyorsa, yükselticiden geçecek sinyal sayısı o kadar azalacaktır. super pixelin değeri ise, kapladığı bölgedeki pixellerin tamamının yüklü olduğu değerin toplamı kadardır. işte bu şekilde super pixel oluşturulması olayına binning adı verilir.
  
  tamam, bi örnek lazım
  
  diyelim elimizde 10 x 10 pixellik bir görüntü var. toplamda elimizde 100 pixel var demektir ve yükselticiden 100 tane sinyal geçicek demektir. eğer burada "hadi 2 x 2 binning yapalım" dersek, her bir super pixel, eskiden pixel dediğimiz 4 pixelin oluşturduğu alan büyüklüğünde olacaktır. her bir super pixel de, bu 4 pixelin değerinin toplamına sahip olacaktır. dolayısıyla 100 pixellik görüntümüz artık 25 super pixelden oluşacaktır. ve yükselticiden 25 tane sinyal geçirilecek, işlem süresi ve yükselticinin gürültü etkisi 1/4e indirilecektir.
  
  bu bize başka ne mi sağlar? yukarıda verdiğimiz örnek sayesinde, ışığın hassasiyeti 4 kat artmış oldu. ancak görüntünün çözünürlüğü yarıya inmiş oldu.
  
  mesela, kodak kaf-0400 ccd'sinin her bir pixeli 9nm^* boyutlarındadır. (yani 9nm x 9nm) böyle bir ccdnin çözünürlüğü, yüzeyindeki pixel sayısından dolayı 796x512 şeklindedir. ancak 2 x 2 binning yapılırsa, her bir pixel 18nm olacaktır ve görüntünün toplam çözünürlüğü 398x256 olacaktır. gördüğünüz gibi ışık hassasiyeti 4 kat artmış (çünkü 9*9=81 , 18*18=324 , 324/81=4) ve çözünürlük yarıya inmiştir. (796/398=2 , 512/256=2) aynı şekilde 3 x 3 binning yapılsaydı bu ccd ile, her pixel 27nm olurdu ve görüntü 265x170 çözünürlüğe sahip olurdu.
  
  (bkz: kuantum etkinliği)
  (bkz: well depth)
  
  not: bu entry 28 şubat 2016 ekşisözlük direnişi süresince katalanca olarak sunulmuştur. (bkz: bütün entry'lerini katalancaya çevirmek) bundan çok daha kaliteli yüzbinlerce entry bu süreçte yok olmuştur. bir zamanlar devletin milletini ebleh yerine koyması yasaktı, bazı yasaklar özlenebiliyormuş.