The analysis of the Effect the Minute Quantities of Infrared Rays that Were not Filtered by IR Cut-Off Filter has on Digital Images

Films are sensitive to ultraviolet rays and in contrast, digital camera sensors are extremely sensitive to infrared rays due to the differences in spectral characteristics. As a result, all digital cameras that use CCD or CMOS are equipped with IR Cut-Off Filter on the overall sensor. Complete block out of infrared rays is ideal, but the actual experiment results showed that infrared rays were not being blocked out completely. Infrared permeability was also different for each camera. Therefore, this study aims to analyze the effect of the minute quantities of infrared rays, which get transmitted due to mechanical properties of IR Cut-Off Filters that are installed on digital cameras, on digital picture images. The results obtained by carrying out a comparative analysis of a UV Filter (infrared transmitting state) and a UV-IR Filter (infrared blocked out state) are as follows. It was confirmed that the minute quantities of infrared rays do affect dynamic range and resolution to some extent, despite the little or no difference in noise and color reproduction.

IR Cut-Off Filter가 차단하지 못한 미량의 적외선이 디지털화상에 미치는 영향 분석

분광특성의 차이로 필름은 자외선에 민감한데 반해 디지털 카메라의 센서는 적외선에 굉장히 민감하다. 이에 따라 CCD 또는 CMOS를 사용하는 모든 디지털 카메라에는 IR Cut-Off Filter가 센서전면에 장착되어 있다. 이상적으로 100% 적외선을 차단하여야 하지만 실험 결과 완전히 적외선을 차단하지 못하고 있었으며, 각 카메라마다 적외선 투과량 또한 달랐다. 따라서 본 연구는 디지털 카메라에 장착되어 있는 IR Cut-Off Filter의 기계적 특성에 의해 투과되는 미량의 적외선이 디지털 화상이미지에 끼치는 영향을 분석하는 데 그 목적이 있다. UV필터를 장착한 상태(적외선 투과상태)와 UV-IR필터를 장착한 상태(적외선미투과상태)를 비교분석한 결과, 잡음(Noise)과 색 재현력 평가에서는 그 차이가 미세하거나 거의 동등한 수준이지만, 동적 폭(Dynamic Range)과 해상도에는 IR Cut-Off Filter를 통해 투과되는 미량의 적외선이 어느 정도 영향이 있음을 확인할 수 있었다.