Ganz einfach Latenz gibt es nicht.
Das wars, man braucht hier eigentlich nicht mehr weiterlesen.
Latenz, ruckeln, Schlieren und Bildverwischungen beschreiben alle das Phänomen, dass das Bild auf einem Bildschirm nicht flüssig erscheint, sondern verzögert oder unscharf dargestellt wird. Dies kann bei schnellen Bewegungen zu einem zähen Gefühl führen und den Eindruck erwecken, dass das Bild nicht mehr mit der Realität übereinstimmt.
Am WBK Konsumerbereich wurde dieses Phänomen von Grimbart und in der Folge von diversen Populärmedien wie "Alle vier für Jäger".de weiter verbreitet.
Es wurde viel darüber gerätselt, warum solche Latenzen zustande kommen, und es wurden teils scheinbar richtige, aber letztlich falsche Schlüsse gezogen. Erklärungen wie "lange Leitungen", Rechenleistung, Verarbeitungsdauer, Ansteuerung des Displays und dessen Bildwiederholraten bis hin zu Kalibrierung verfehlten die naturbedingten Tatsachen weitgehend und führten zur Verbreitung von Fehlinformationen.
Seit Beginn der Mikrobolometerentwicklung war und ist die "Latenz" eine grundlegende Eigenschaft thermischer Sensoren. Das Positive daran ist, dass diese "Latenz" aufgrund ihrer Wichtigkeit als zentraler Leistungsparameter neben dem NETD in den Datenblättern der Sensorhersteller steht. Warum die Popularmedien diese öffentlich zugänglichen Informationen nicht als Informationsquellen nutzen, ist für mich nicht nachvollziehbar.
Neben NETD ist die thermische Zeitkonstante des Bolometers (τ) ein weiterer wichtiger Parameter für die Systemleistung, wenn die Anwendung eine schnelle Reaktionszeit erfordert.Typische τ-Werte liegen zwischen 10 und 16ms für Bolometer. TAU(τ) ist eine intrinsische Eigenschaft des Bolometers, die konstruktionsbedingt definiert ist und im Sensor nicht mehr geändert werden kann. Ein Gütefaktor (FOM) für das Bolometer wird wie folgt definiert:
FOM = NETD * τ
Dieser Gütefaktor beschreibt die Fähigkeit des Bolometers, schnelle Ereignisse zu erfassen. Mittels dieses Gütefaktors ist es möglich, verschiedene Sensoren genauer miteinander zu vergleichen.
Wenn Sensordaten von Gehäuseherstellern wie ein Staatsgeheimnis gehütet werden und keine Daten herausgerückt werden, ist dies zwar irritierend und eigenartig. Weil ja die Sensordaten weltweit von den Bolometerherstellern von jedem zur Verfügung gestellt werden und eingesehen werden können. Das Schöne ist, dass die Natur dafür gesorgt hat, dass Sensor A bis Z nahezu gleichbleibende Leistungen aufweisen. Und irgendwelche Wundersensoren von diversen Gehäuseherstellern gibt es nicht. Dafür sorgt die Natur, dass solche Wunder aus dem Marveluniversum nicht passieren.
Auswirkungen und Praktiken von Gehäuseherstellern:
Gehäusehersteller sind ROIC-Jockeys. Mithilfe von Sensor-SDKs, die von den Bolometerherstellern zur Verfügung gestellt werden, konfigurieren sie Parameter der ROIC, z.B.:Integrationszeiten, Auslesefrequenzen usw.
Gehäusehersteller haben sehr schnell erkannt, dass man Geräte mit schöner Videowiedergabe (je schöner die Bilder, desto größer der Verkaufserfolg) haben muss, egal, was es kostet.
Aber die Natur vordert ihren Tribut. Was an einem Punkt genommen wird, muss auch an anderer Stelle zurückgegeben werden.
Mehr Integrationszeiten bringen zwar bessere Bilder, aber daraus resultieren auch kleinere Auslesefrequenzen (Ruckeln, Schlieren, Bewegungsunschärfe usw.) und eine drastische Dynamikverringerung. In der Natur gibt es nichts umsonst.
Die Bolometerebenen werden direkt auf dedizierten CMOS-Read-Out-Wafern für die Bildgebung verarbeitet.
Dieser mit dem Sensor verbundene Read-Out-Integrierte Schaltkreis (ROIC) misst den Widerstandswert jedes Pixels. Er arbeitet im Rolling-Shutter-Modus. Jedes Bildpixel wird über einen gemeinsamen Gate-MOS-Transistor adressiert und arbeitet mit einem Skimming-Blind-Bolometer.
Das Pixelsignal wird dem Videoausgang über einen rauscharmen Verstärker zugeführt.
Der ROIC arbeitet im Rolling-Shutter-Modus. Das bedeutet, dass die Pixel zeilenweise ausgelesen werden. In jeder Zeile werden die Pixel gleichzeitig ausgelesen.
Der ROIC-Betrieb kann in folgende Schritte unterteilt werden:
1. Initialisierung: Der ROIC wird initialisiert und die Pixel werden auf einen definierten Wert zurückgesetzt.
2. Integration: Die Pixel werden für eine bestimmte Zeitspanne integriert.
3. Auslesen: Die Pixel werden zeilenweise ausgelesen.
4. Signalverarbeitung: Die Signale der Pixel werden verarbeitet und korrigiert.
5. Ausgabe: Die digitalen Signale der Pixel werden an den Videoausgang ausgegeben.
Die Leistung des ROIC wird durch folgende Parameter bestimmt:
• Rauschen: Das Rauschen des ROIC begrenzt die Empfindlichkeit der Kamera.
• Dynamikbereich: Der Dynamikbereich des ROIC bestimmt den Bereich der Temperaturen, die gemessen werden können.
• Bildrate: Die Bildrate des ROIC bestimmt die Anzahl der Bilder, die pro Sekunde aufgenommen werden können.
Der ROIC ist ein wichtiger Bestandteil der Bolometer-WBK. Er misst die Widerstandswerte der Bolometer und wandelt sie in digitale Signale um. Die Leistung des ROIC bestimmt die Empfindlichkeit, den Dynamikbereich und die Bildrate der Kamera.
Für genauere Details anbei Quellen.
Thermalconstanten, ROIC, Auslesefrequenz..
https://m.youtube.com/watch?v=GBjUi8wIj1w&pp=ygUSUHVsc2FyIHBzcCBhZGFwdGVy
https://www.lynred.com/blog/thermal-detectors-how-read-infrared-detector-data-sheet