固定模式噪聲

Fixed Pattern Noise
CMOS圖像感測器採用CMOS工藝，把光電接收器和放大、讀出、A/D轉換等電路集成進入單個晶片。CMOS圖像感測器具有低成本、高速隨機讀取、低功耗、高幀頻等優點。但是CMOS圖像感測器容易受到噪聲的影響，主要有固定模式噪聲FPN（Fixed Pattern Noise）和隨機噪聲。固定模式噪聲對圖像質量的影響遠大於隨機噪聲。
固定模式噪聲通常用均勻光照條件下單個像素輸出的信號變化表示。由於CMOS每個感光二極體旁都搭配一個ADC 放大器，如果以百萬像素計，那么就需要百萬個以上的 ADC 放大器。雖然是統一製造下的產品，但是每個像素結構中的光電二極體的尺寸、摻雜濃度、生產過程中的沾污以及MOS場效應管的參數的偏差等都會造成像素輸出信號的變化。之所以稱其為“固定”模式噪聲是因為對於給定的單個像素它是固定的。
通常消除固定模式噪聲採用“雙採樣降噪”方法，這是CMOS 感光器件特有的一種降噪方式。在光線較暗的環境下使用時，畫面會有明顯的噪聲，這時通過對景物進行兩次不同曝光率和敏感度的採樣，然後將兩次採樣的結果進行綜合處理，就可以有效解決低照度下的圖像噪聲問題。