El artículo «Signal to Noise Ratio and Visual Noise of Mobile Phone Cameras» de Veli-Tapani Peltoketo analiza las diferencias entre las mediciones de ruido basadas en la relación señal-ruido (SNR) y las mediciones de ruido visual en cámaras de teléfonos móviles. Tradicionalmente, SNR ha sido la métrica predominante para el ruido en cámaras digitales, pero esta no siempre representa la percepción visual precisa del ruido en las imágenes. Este estudio se enfoca en evaluar estas diferencias utilizando cámaras de teléfonos móviles en diversas condiciones de iluminación y bajo distintos estándares .
El trabajo destaca mejoras clave entre los estándares ISO antiguos y nuevos. ISO 15739:2013 introduce por primera vez métricas de ruido visual oficiales, contrastando con el estándar previo de 2003 que carecía de tales especificaciones detalladas. Este nuevo estándar evalúa el ruido visual en un espacio de color de oponentes, usa funciones de sensibilidad al contraste (CSF) y calcula el ruido desde la desviación estándar en un espacio de color específico .
Para la investigación, se midieron 20 dispositivos móviles bajo tres condiciones de iluminación (1000 lx, 100 lx y 30 lx). Los resultados revelaron que, aunque las métricas de ruido total y visual tienden a ser similares en condiciones de buena iluminación, en ambientes de poca luz pueden surgir discrepancias significativas. Algunas cámaras mostraron valores de ruido visual notablemente más altos que los valores de ruido total, sugiriendo que el ruido visual es crucial para evaluar con precisión la calidad de la imagen percibida por el ojo humano .
El análisis implementó gráficos de prueba específicos y algoritmos definidos por el último estándar ISO. Entre los hallazgos, destaca que las cámaras Sony Xperia Z2 y Z1 Compact tenían resultados de calidad de imagen muy similares, posiblemente indicando módulos de cámara y pipelines de señales de imagen equivalentes o idénticos. Sin embargo, algunas cámaras, como la Xiaomi MI2, presentaban más ruido cromático que otras, lo cual fue evidente tanto en mediciones como por inspección visual .
Además, el tiempo de exposición y la velocidad ISO fueron factores determinantes del ruido, afectando directamente los niveles de ruido debido a la mayor ganancia analógica y digital en condiciones de poca luz. Las correlaciones entre estos parámetros y los niveles de ruido fueron considerables, a pesar de que los algoritmos de eliminación de ruido pueden introducir variaciones. Particularmente, se observó que los algoritmos de eliminación de ruido en condiciones de poca luz pueden causar no linealidades en el comportamiento del ruido .
En conclusión, la actualización más significativa del estándar ISO 15739:2013 es la inclusión de un método oficial de medición de ruido visual. Las directrices clarificadas, las conversiones de espacio de color y los ejemplos de resultados proporcionan un marco robusto para futuras mediciones. Aunque las metodologías principales del algoritmo SNR permanecen sin cambios, varios ajustes menores en el entorno de medición y las prácticas de cálculo han optimizado el proceso, haciéndolo más directo y eliminando requisitos ambiguos de la versión anterior del estándar. Estos cambios reflejan la evolución de la tecnología de cámaras y la necesidad de métodos más sofisticados para evaluar la calidad de imagen en dispositivos modernos .
