Rolling shutter er en metode til billedoptagelse, hvor et stillbillede (i et still-kamera) eller hvert enkelt billede af en video (i et videokamera) optages, ikke ved at tage et snapshot af hele scenen på et enkelt øjeblik, men snarere ved at scanne hen over scenen hurtigt, enten lodret eller vandret. Med andre ord er ikke alle dele af billedet af scenen optaget på nøjagtig samme øjeblik. (Selvom hele billedet af scenen vises på én gang under afspilning, som om det repræsenterer et enkelt øjeblik i tiden.) Dette producerer forudsigelige forvrængninger af objekter i hurtig bevægelse eller hurtige lysglimt. Dette er i modsætning til "global lukker", hvor hele billedet optages på samme øjeblik. "Rullende lukker" kan være enten mekanisk eller elektronisk. Fordelen ved denne metode er, at billedsensoren kan fortsætte med at samle fotoner under optagelsesprocessen og dermed effektivt øge følsomheden. Det findes på mange digitale still- og videokameraer, der bruger CMOS-sensorer. Effekten er mest mærkbar, når der tages billeder af ekstreme bevægelsesforhold eller hurtige blinkende lys.
Global lukker
Global lukkertilstandi en billedsensor gør det muligt for alle sensorens pixels at begynde at eksponere og stoppe med at eksponere samtidigt i den programmerede eksponeringsperiode under hver billedoptagelse. Efter afslutningen af eksponeringstiden begynder pixeldataudlæsningen og fortsætter række for række, indtil alle pixeldata er blevet læst. Dette producerer ikke-forvrængede billeder uden slingre eller skævvridning. Globale lukkersensorer bruges typisk til at fange objekter i bevægelse i høj hastighed.It kan sammenlignes med konventionelle linselukkere i analoge filmkameraer. Ligesom irisen i det menneskelige øje ligner de objektivets blænde og er sandsynligvis det, du har i tankerne, når du tænker på lukkere.
Lukkeren skal åbnes lynhurtigt, når den slippes, og lukkes umiddelbart efter eksponeringstiden. Mellem åben og lukket bliver filmsegmentet til at tage billedet helt eksponeret på én gang (global eksponering).
Som vist i følgende figur: i global lukkertilstand begynder og afslutter hver pixel i sensoren eksponeringen samtidigt, så der kræves en stor mængde hukommelse, hele billedet kan gemmes i hukommelsen efter endt eksponering og kan aflæses gradvis. Fremstillingsprocessen af sensoren er relativt kompleks, og prisen er relativt dyr, men fordelen er, at den kan fange objekter i bevægelse i høj hastighed uden forvrængning, og anvendelsen er mere omfattende.
Globale lukkerkameraer bruges i applikationer som boldsporing, industriel automation, lagerrobotter, droner,trafikovervågning,gestikgenkendelse,AR&VRosv.
Rulleskodde
Rullende lukkertilstandi et kamera eksponerer pixelrækkerne den ene efter den anden, med en tidsmæssig forskydning fra den ene række til den næste. Først begynder den øverste række af billedet at samle lyset og afslutter det. Så begynder den næste række at samle lys. Dette forårsager forsinkelse i slut- og starttidspunktet for lysindsamling for på hinanden følgende rækker. Den samlede lysopsamlingstid for hver række er nøjagtig den samme. I rullende lukkertilstand eksponeres forskellige linjer i arrayet på forskellige tidspunkter, når den udlæste 'bølge' fejer gennem sensoren, som vist i følgende figur: den første linje eksponerer først, og efter en udlæsningstid starter den anden linje eksponering, og så videre. Så hver linje læses op, og så kan den næste linje læses. Den rullende lukkersensor hver pixelenhed behøver kun to transistorer til at transportere elektroner, dermed mindre varmeproduktion, lav støj. Sammenlignet med den globale lukkersensor er strukturen af den rullende lukkersensor mere enkel og billigere, men fordi hver linje ikke er eksponeret på samme tid, vil den producere forvrængning, når du fanger objekter i bevægelse med høj hastighed.
Kameraet med den rullende lukkerbruges hovedsageligt til at fange objekter, der bevæger sig langsomt, såsom landbrugstraktorer, langsomme transportbånd og selvstændige applikationer som kiosker, stregkodescannere osv.
HVORDAN UNDGÅR MAN?
Hvis bevægelseshastigheden ikke er så høj, og lysstyrken varieres langsomt, har det ovenfor diskuterede problem kun ringe indflydelse på billedet. Normalt er brugen af en global lukkersensor i stedet for en rullende lukkersensor den mest fundamentale og effektive metode i højhastighedsapplikationer. Men i nogle omkostningsfølsomme eller støjfølsomme applikationer, eller hvis brugeren er nødt til at bruge en rullende lukkersensor af anden grund, kan de bruge blitzen til at afbøde virkningerne. Der er flere aspekter, du skal være opmærksom på, når du bruger synkroniseringsflashfunktionen med den rullende lukkersensor:● Ikke i al eksponeringstiden, der har strobesignaludgang, når eksponeringstiden er for kort, og udlæsningstiden er for lang, har alle linjer ingen overlapningseksponering, der er ingen strobesignaludgang, og stroboskopet blinker ikke● Når tiden for stroboskopflashen er kortere end eksponeringstiden● Når udgangstiden for strobesignalet er for kort (μs-niveau), kan nogle stroboskopers ydeevne ikke opfylde kravene til højhastighedsomskifter, så stroboskopet kan ikke fange strobesignalet
Indlægstid: 20. november 2022
