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圖解:卷簾快門(Rolling shutter)與全局快門(global shutter)的區別

發(fa)布時間(jian):2019-09-12 11:02:36 最后更新:2020-11-23 14:48:59 瀏(liu)覽次數:13221

什么是快門

快(kuai)門是照(zhao)相機(ji)(ji)用(yong)來控(kong)制感光(guang)片有效曝光(guang)時間的機(ji)(ji)構(gou)。是照(zhao)相機(ji)(ji)的一個重要組(zu)成(cheng)部分,它的結構(gou)、形式及(ji)功能是衡量(liang)照(zhao)相機(ji)(ji)檔次的一個重要因素(su)。

什么是Global Shutter(Total Shutter)?

通過整(zheng)幅場(chang)景在(zai)(zai)同一時(shi)(shi)(shi)間曝(pu)光(guang)實現的。Sensor所(suo)有(you)像素點(dian)同時(shi)(shi)(shi)收集(ji)(ji)光(guang)線(xian),同時(shi)(shi)(shi)曝(pu)光(guang)。即在(zai)(zai)曝(pu)光(guang)開始(shi)的時(shi)(shi)(shi)候,Sensor開始(shi)收集(ji)(ji)光(guang)線(xian);在(zai)(zai)曝(pu)光(guang)結束的時(shi)(shi)(shi)候,光(guang)線(xian)收集(ji)(ji)電路被切斷。然后Sensor值(zhi)讀(du)出即為一幅照片。CCD就是Global shutter工作方式。所(suo)有(you)像元同時(shi)(shi)(shi)曝(pu)光(guang)。

什么是Rolling Shutter?

與Global shutter不同,它是通過Sensor逐行曝光的方式實現的。在曝光開始的時候,Sensor逐行掃描逐行進行曝光,直至所有像素點都被曝光。當然,所有的動作在極短的時間內完成。不同行像元的曝光時間不同。


缺點

Globalshutter 曝光時間(jian)更短(duan),但(dan)會增加讀出噪聲(sheng);

對于相機廠(chang)家(jia),Rolling shutter可以(yi)達到更高的幀(zhen)速,但當曝(pu)光不當或物體移(yi)動(dong)較快(kuai)時,會出(chu)現(xian)(xian)部(bu)分曝(pu)光(partial exposure)、斜坡圖形(skew)、晃(huang)動(dong)(wobble) 等現(xian)(xian)象。這(zhe)種Rolling shutter方式拍攝出(chu)現(xian)(xian)的現(xian)(xian)象,就定義為果凍效應。

曝光(guang)時間(jian)短的(de)應用(如<500μs)適(shi)合Globalshutter,曝光(guang)時間(jian)長(chang)(如大(da)于500μs)時,選擇rolling shutter可以有更(geng)低的(de)噪聲和(he)幀速。

對比


 Rolling Shutter的缺陷示例

   示例(li)1

看(kan)看(kan)下面(mian)的(de)圖片。 想象一下,每個橙色框都是一個像(xiang)素,我們的(de)圖像(xiang)只有(you)三個像(xiang)素。 當(dang)我們的(de)英雄爬上樓(lou)梯(ti)時,像(xiang)素一次被(bei)讀取一個,從而導致最后(hou)一幀(zhen)的(de)滯后(hou)。

    示例2

示例3
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