Rolling shutter - гэта спосаб захопу выявы, пры якім нерухомы здымак (у фотакамеры) або кожны кадр відэа (у відэакамеру) захопліваецца не шляхам здымка ўсёй сцэны ў адзін момант часу, а хутчэй, шляхам хуткага сканавання па сцэне, вертыкальна або гарызантальна. Іншымі словамі, не ўсе часткі выявы сцэны запісваюцца ў аднолькавы момант. (Але падчас прайгравання ўвесь відарыс сцэны адлюстроўваецца адразу, як быццам ён прадстаўляе адзін момант часу.) Гэта стварае прадказальныя скажэнні хутка рухаюцца аб'ектаў або хуткія ўспышкі святла. Гэта адрозніваецца ад "глабальнага затвора", пры якім увесь кадр фіксуецца адначасова. "Ролінг-затвор" можа быць механічным або электронным. Перавага гэтага метаду ў тым, што датчык выявы можа працягваць збіраць фатоны падчас працэсу атрымання, такім чынам эфектыўна павялічваючы адчувальнасць. Ён сустракаецца на многіх лічбавых фота- і відэакамерах, якія выкарыстоўваюць датчыкі CMOS. Эфект найбольш прыкметны пры адлюстраванні экстрэмальных умоў руху або хуткага мігцення святла.
Глабальны затвор
Глабальны рэжым засаўкіу датчыку выявы дазваляе ўсім пікселям датчыка пачынаць экспазіцыю і спыняць экспазіцыю адначасова на запраграмаваны перыяд экспазіцыі падчас кожнага атрымання выявы. Пасля заканчэння часу экспазіцыі пачынаецца счытванне піксельных даных і працягваецца радок за радком, пакуль не будуць прачытаны ўсе піксельныя даныя. Гэта стварае выявы без скажэнняў без ваганняў і перакосаў. Глабальныя датчыкі засаўкі звычайна выкарыстоўваюцца для фіксацыі аб'ектаў, якія рухаюцца на высокай хуткасці.It можна параўнаць са звычайнымі засаўкамі ў аналагавых кінакамерах. Як вясёлкавая абалонка ў чалавечым воку, яны нагадваюць дыяфрагму лінзы і, напэўна, гэта тое, што вы маеце на ўвазе, калі думаеце пра аканіцы.
Пры адпусканні засаўка павінна адчыняцца хутка, як маланка, і неадкладна зачыняцца па заканчэнні часу экспазіцыі. Паміж адкрыццём і закрыццём сегмент плёнкі для здымкі цалкам экспануецца адразу (глабальная экспазіцыя).
Як паказана на наступным малюнку: у рэжыме глабальнага засаўкі кожны піксель у датчыку пачынае і заканчвае экспазіцыю адначасова, такім чынам, патрабуецца вялікі аб'ём памяці, увесь відарыс можа захоўвацца ў памяці пасля заканчэння экспазіцыі і можа быць прачытаны паступова. Працэс вытворчасці датчыка адносна складаны, а цана адносна высокая, але перавага ў тым, што ён можа фіксаваць хуткасныя рухомыя аб'екты без скажэнняў, а прымяненне больш шырокае.
Камеры з глабальным засаўкай выкарыстоўваюцца ў такіх праграмах, як сачэнне за мячом, прамысловая аўтаматызацыя, складскія робаты, беспілотнікі,маніторынг дарожнага руху,распазнаванне жэстаў,AR&VRг.д.
Rolling Shutter
Рэжым рулоннай засаўкіу камеры выстаўляе радкі пікселяў адзін за адным са зрушэннем у часе ад аднаго радка да наступнага. Спачатку верхні рад выявы пачынае збіраць святло і завяршае яго. Затым наступны шэраг пачынае збіраць святло. Гэта выклікае затрымку ў часе заканчэння і пачатку збору святла для паслядоўных радкоў. Агульны час збору святла для кожнага радка сапраўды аднолькавы. У рэжыме рулонных аканіц розныя лініі масіва экспануюцца ў розны час, калі счытваная «хваля» праходзіць праз датчык, як паказана на наступным малюнку: першы радок экспануе спачатку, а праз час счытвання пачынаецца экспазіцыя з другога радка і гэтак далей. Такім чынам, кожны радок чытаецца, а затым можа быць прачытаны наступны радок. Кожнаму піксельнаму датчыку засаўкі патрэбныя толькі два транзістары для транспарціроўкі электронаў, такім чынам, меншая выпрацоўка цяпла і нізкі ўзровень шуму. У параўнанні з глабальным датчыкам засаўкі, структура датчыка рулонных заслонак больш простая і нізкая, але паколькі кожная лінія не экспануецца адначасова, гэта прывядзе да скажэнняў пры здымцы аб'ектаў, якія рухаюцца на высокай хуткасці.
Камера на рулонных засаўкаху асноўным выкарыстоўваецца для здымкі павольна рухаюцца аб'ектаў, такіх як сельскагаспадарчыя трактары, нізкахуткасныя канвееры і аўтаномныя праграмы, такія як кіёскі, сканеры штрых-кодаў і г.д.
ЯК ПАЗБЕГНУЦЬ?
Калі хуткасць перамяшчэння не такая высокая, а яркасць змяняецца павольна, праблема, пра якую гаварылася вышэй, мала ўплывае на малюнак. Звычайна выкарыстанне глабальнага датчыка засаўкі замест датчыка рулоннай засаўкі з'яўляецца найбольш фундаментальным і эфектыўным метадам у высакахуткасных праграмах. Тым не менш, у некаторых прылажэннях, адчувальных да кошту або шуму, або калі карыстальнік павінен выкарыстоўваць датчык рулоннай засаўкі па іншай прычыне, яны могуць выкарыстоўваць успышку, каб змякчыць наступствы. Пры выкарыстанні функцыі сінхранізацыі ўспышкі з датчыкам пракатнай засаўкі трэба ўлічваць некалькі аспектаў:● Калі час экспазіцыі занадта кароткі, а час счытвання занадта доўгі, усе лініі не маюць перакрыцця экспазіцыі, адсутнічае выхад строб-сігналу, і строб не міргае не ва ўвесь час экспазіцыі.● Калі час страбаскопа карацейшы за час экспазіцыі● Калі час вываду строб-сігналу занадта кароткі (узровень мкс), прадукцыйнасць некаторых страбаскопаў не можа адпавядаць патрабаванням высакахуткаснага пераключэння, таму строб не можа ўлавіць строб-сігнал
Час публікацыі: 20 лістапада 2022 г
