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一般我們在選擇相機時，看的不外乎是相機的解析度、幀率、傳輸介面、彩色或黑白、像素大小等等…，許多相機廠商的相機篩選工具也是依據這些參數來設計。

但如果今天我們很清楚相機的應用方式，例如是在低光源、或是強光下使用，我們就可以更進一步的察看與相機性能有關的參數來選擇相機。有些讀者可能擔心，不同廠牌的相機也能用嗎？答案是沒問題的！因為不論是哪家廠商生產的所有相機，它們的參數都是遵照EMVA1288的標準規範，以相同的測試條件和方法測試，因此就有了比較的基準。

評估相機常用到的性能參數有哪些？

1. 量子效率(Quantum Efficiency)
指的是感光元件將光子轉換為電子的能力，也就是將入射光變為電子訊號的能力。例如量子效率50%表示每100的光子有50個會被轉換成電子，因此量子效率越高越好。

■ 應用場景：例如在一些微弱光源環境成像的應用時，就會特別挑高量子效率的相機。 

2. 動態範圍(Dynamic Range)
也就是相機偵測最微弱到最強光強度的能力。動態範圍越高，從暗到亮的細節呈現能力也會越好。

■ 應用場景：在拍攝高反差的物品或是景物時，高動態範圍的相機相對其他型號，就有機會捕捉更多的細節。 

近年除了高動態範圍的相機外，也有一些廠牌推出了採用背照式感光元件（BSI）的機種，以解決為提高解析度而使用短波長光源，卻犧牲感光能力的痛點，比如Teledyne DALSA HS的BSI相機就是其中之一。

3. 暗電流雜訊(Dark Current Noise)
雜訊可分成“Temporal Noise”與“ Spatial Noise”兩大類型。前者是指會隨時間變化的雜訊；後者是固定的，例如感光元件先天設計不良產生的雜訊。EMVA1288所測量的是Temporal Noise。所謂的暗電流雜訊，是指因為熱效應影響的雜訊，溫度每升高8度雜訊就會加倍，因此加裝致冷元件可以控制暗電流雜訊，市面上也不乏具備此功能的相機，例如Vieworks的VP系列致冷相機。 

■ 應用場景：在需要長時間曝光的應用，雜訊的表現就很重要。因為隨著曝光時間拉長，溫度升高，雜訊也會跟著飆高。

4. 電位井容量(Full Well Capacity)
每一個像素所能儲存的最大電子數，通常pixel size越大電位井容量也會越大，但隨著CMOS感光元件技術推陳出新，也有可能會有不一樣的結果。當電位井裡的電子滿了，對應到的就是過曝全白的畫面。

■ 應用場景：當拍攝使用的光源很強時，如果相機的電位井容量小，那畫面就會直接過曝。通常電位井容量大，它的訊噪比(SNR)和動態範圍(Dynamic Range)表現也會比較好。 

5. 絕對靈敏度閥值(Absolute Sensitivity Threshold)
感光元件本身就有雜訊，隨著光子數量增加訊號增強，訊噪比開始增加，相機漸漸能成像。當訊號等於雜訊時，所需要的光子數就被定義為絕對靈敏度閥值。

■ 應用場景：當在極端低光源環境成像，除了考慮量子效率(Quantum Efficiency)之外，也需要考慮絕對靈敏度閥值。 
例如兩款相機的量子效率一樣，但絕對靈敏度閥值一台高一台低。在同樣的極微弱光源下拍攝，絕對靈敏度閥值低的相機，拍攝影像還可以勉強辨識出拍攝物；但絕對靈敏度閥值高的相機拍出來的影像則是完全無法辨識，這點需要特別注意。

以上是選擇相機的進階小技巧，希望讓大家對選擇相機有更多的認識。如果您對於相機規格有更多特殊需求或問題，也歡迎隨時預約諮詢時間與我們的光學團隊進一步討論，或者到實驗室實際試拍。