Rolovací závěrka je metoda snímání obrazu, při které je zachycen statický obrázek (ve fotoaparátu) nebo každý snímek videa (ve videokameře), nikoli pořízením snímku celé scény v jediném okamžiku, ale spíše rychlým skenováním přes scénu, vertikálně nebo horizontálně. Jinými slovy, ne všechny části obrazu scény jsou zaznamenány přesně ve stejném okamžiku. (Během přehrávání se však zobrazuje celý obraz scény najednou, jako by představoval jediný okamžik v čase.) To vytváří předvídatelné zkreslení rychle se pohybujících objektů nebo rychlé záblesky světla. To je v kontrastu s "globální závěrkou", ve které je celý snímek zachycen ve stejném okamžiku. "Rolling Shutter" může být mechanický nebo elektronický. Výhodou této metody je, že obrazový snímač může během procesu akvizice pokračovat ve shromažďování fotonů, čímž se účinně zvyšuje citlivost. Nachází se na mnoha digitálních fotoaparátech a videokamerách využívajících snímače CMOS. Efekt je nejvíce patrný při zobrazování extrémních podmínek pohybu nebo rychlého záblesku světla.
Globální závěrka
Globální režim závěrkyv obrazovém snímači umožňuje všem pixelům snímače zahájit expozici a zastavit expozici současně po naprogramovanou dobu expozice během každého pořízení snímku. Po skončení expozičního času začne čtení dat pixelů a pokračuje řádek po řádku, dokud nejsou načtena všechna data pixelů. To vytváří nezkreslený obraz bez kolísání nebo zkreslení. Globální senzory závěrky se obvykle používají k zachycení rychle se pohybujících objektů.It lze přirovnat k běžným závěrkám objektivu v analogových filmových fotoaparátech. Stejně jako duhovka v lidském oku připomínají clonu objektivu a pravděpodobně máte na mysli, když přemýšlíte o závěrkách..
Závěrka se po uvolnění otevře rychle jako blesk a okamžitě se zavře na konci expozičního času. Mezi otevřením a zavřením je segment filmu, který má pořídit snímek, zcela exponován najednou (globální expozice).
Jak je znázorněno na následujícím obrázku: v režimu globální závěrky každý pixel ve snímači začíná a končí expozici současně, proto je potřeba velké množství paměti, celý snímek lze uložit do paměti po ukončení expozice a lze jej přečíst postupně. Výrobní proces snímače je poměrně složitý a cenově poměrně nákladný, ale výhodou je, že dokáže zachytit rychle se pohybující objekty bez zkreslení a aplikace je rozsáhlejší.
Globální závěrkové kamery se používají v aplikacích, jako je sledování míče, průmyslová automatizace, skladové roboty, drony, monitorování dopravy, rozpoznávání gest, AR&VRatd.
Roletová závěrka
Režim roletyve fotoaparátu vystavuje řady pixelů jeden po druhém s časovým posunem od jednoho řádku k druhému. Nejprve začne horní řada obrazu shromažďovat světlo a dokončí jej. Poté začne další řada shromažďovat světlo. To způsobí zpoždění v době ukončení a začátku sběru světla pro po sobě jdoucí řádky. Celková doba sběru světla pro každou řadu je přesně stejná. V režimu rolovací závěrky jsou různé řádky pole exponovány v různých časech, jak načtená „vlna“ prochází senzorem, jak je znázorněno na následujícím obrázku: první řádek nejprve exponuje a po uplynutí doby načtení spustí expozici druhý řádek a tak dále. Každý řádek se tedy přečte a poté lze přečíst další řádek. Každá pixelová jednotka snímače rolovací závěrky potřebuje pouze dva tranzistory k transportu elektronů, čímž se snižuje produkce tepla a nízký šum. Ve srovnání s globálním snímačem závěrky je struktura snímače rolovací závěrky jednodušší a levnější, ale protože každá čára není exponována ve stejnou dobu, způsobí zkreslení při snímání vysokorychlostně se pohybujících objektů.
Rolovací kamerase používá především pro snímání pomalu se pohybujících objektů, jako jsou zemědělské traktory, nízkorychlostní dopravníky a samostatné aplikace, jako jsou kiosky, snímače čárových kódů atd.
JAK SE VYHNOUT?
Pokud rychlost pohybu není tak vysoká a jas se mění pomalu, výše diskutovaný problém má na obraz malý vliv. Obvykle je nejzákladnější a nejúčinnější metodou ve vysokorychlostních aplikacích použití globálního snímače závěrky místo snímače rolovací závěrky. V některých aplikacích, které jsou citlivé na náklady nebo hluk, nebo pokud uživatel musí z jiného důvodu použít snímač rolovací závěrky, může použít blesk ke zmírnění účinků. Při používání funkce synchronizace blesku se snímačem rolety je třeba si uvědomit několik aspektů:● Ne při všech expozičních časech, které mají výstup stroboskopického signálu, když je expoziční čas příliš krátký a doba odečítání příliš dlouhá, všechny řádky nemají žádnou překrývající se expozici, neexistuje žádný výstup stroboskopického signálu a stroboskop nebliká● Když je doba záblesku kratší než doba expozice● Když je výstupní doba zábleskového signálu příliš krátká (úroveň μs), výkon některých záblesků nemůže splnit požadavek vysokorychlostního spínače, takže zábleskový zábleskový signál nemůže zachytit zábleskový signál
Čas odeslání: 20. listopadu 2022
