Rolling shutter é um método de captura de imagem no qual uma imagem estática (em uma câmera fotográfica) ou cada quadro de um vídeo (em uma câmera de vídeo) é capturada, não tirando um instantâneo de toda a cena em um único instante no tempo, mas em vez disso, examinando a cena rapidamente, vertical ou horizontalmente. Em outras palavras, nem todas as partes da imagem da cena são gravadas exatamente no mesmo instante. (Embora, durante a reprodução, a imagem inteira da cena seja exibida de uma só vez, como se representasse um único instante no tempo.) Isso produz distorções previsíveis de objetos em movimento rápido ou flashes de luz rápidos. Isso contrasta com o "obturador global", em que todo o quadro é capturado no mesmo instante. O "obturador giratório" pode ser mecânico ou eletrônico. A vantagem deste método é que o sensor de imagem pode continuar a coletar fótons durante o processo de aquisição, aumentando efetivamente a sensibilidade. É encontrado em muitas câmeras digitais e de vídeo que usam sensores CMOS. O efeito é mais perceptível ao visualizar condições extremas de movimento ou flashes rápidos de luz.
Obturador Global
Modo de obturador globalem um sensor de imagem permite que todos os pixels do sensor comecem a expor e parem de expor simultaneamente durante o período de exposição programado durante cada aquisição de imagem. Após o término do tempo de exposição, a leitura dos dados de pixel começa e prossegue linha por linha até que todos os dados de pixel tenham sido lidos. Isso produz imagens não distorcidas, sem oscilações ou distorções. Sensores de obturador global são normalmente usados para capturar objetos em movimento em alta velocidade.It pode ser comparado aos obturadores de lentes convencionais em câmeras de filme analógico. Assim como a íris do olho humano, elas se assemelham à abertura da lente e são provavelmente o que você tem em mente quando pensa em venezianas..
O obturador deve abrir rapidamente como um raio quando liberado e fechar imediatamente ao final do tempo de exposição. Entre aberto e fechado, o segmento do filme que captura a imagem é totalmente exposto de uma só vez (exposição global).
Conforme mostrado na figura a seguir: no modo obturador global, cada pixel no sensor inicia e termina a exposição simultaneamente, portanto, é necessária uma grande quantidade de memória, a imagem inteira pode ser armazenada na memória após o término da exposição e pode ser lida gradualmente. O processo de fabricação do sensor é relativamente complexo e o preço relativamente caro, mas a vantagem é que ele pode capturar objetos em movimento em alta velocidade sem distorção e a aplicação é mais extensa.
Câmeras de obturador global são usadas em aplicações como rastreamento de bolas, automação industrial, robôs de armazém, drones, monitoramento de tráfego, reconhecimento de gestos, AR e VRetc.
Obturador de enrolar
Modo de persianaem uma câmera expõe as linhas de pixels uma após a outra, com um deslocamento temporal de uma linha para a próxima. A princípio, a linha superior da imagem começa a coletar a luz e a finaliza. Então a próxima linha começa a coletar luz. Isso causa atraso no horário final e inicial da coleta de luz para linhas consecutivas. O tempo total de coleta de luz para cada linha é exatamente o mesmo. No modo de persiana, diferentes linhas da matriz são expostas em momentos diferentes à medida que a 'onda' lida passa pelo sensor, conforme mostrado na figura a seguir: a primeira linha expõe primeiro e, após um tempo de leitura, a segunda linha inicia a exposição e assim por diante. Assim, cada linha é lida e a próxima linha pode ser lida. No sensor de persiana, cada unidade de pixel precisa apenas de dois transistores para transportar elétrons, portanto, menor produção de calor e baixo ruído. Em comparação com o sensor de obturador global, a estrutura do sensor de persiana é mais simples e de baixo custo, mas como cada linha não é exposta ao mesmo tempo, produzirá distorção ao capturar objetos em movimento em alta velocidade.
A câmera do obturadoré predominantemente usado para capturar objetos em movimento lento, como tratores agrícolas, transportadores de baixa velocidade e aplicações independentes, como quiosques, leitores de código de barras, etc.
COMO EVITAR?
Se a velocidade de movimento não for tão elevada e o brilho variar lentamente, o problema discutido acima terá pouco efeito na imagem. Normalmente, usar um sensor de obturador global em vez de um sensor de persiana é o método mais fundamental e eficaz em aplicações de alta velocidade. No entanto, em algumas aplicações sensíveis ao custo ou ao ruído, ou se o usuário tiver que usar um sensor de persiana por outro motivo, ele pode usar o flash para mitigar os efeitos. Há vários aspectos que você precisa estar ciente ao usar o recurso de flash sincronizado com o sensor da persiana:● Nem em todo o tempo de exposição que possui saída de sinal estroboscópico, quando o tempo de exposição é muito curto e o tempo de leitura é muito longo, todas as linhas não têm exposição sobreposta, não há saída de sinal estroboscópico e o estroboscópio não pisca● Quando o tempo do flash estroboscópico é menor que o tempo de exposição● Quando o tempo de saída do sinal estroboscópico é muito curto (nível μs), o desempenho de alguns estroboscópios não pode atender aos requisitos do interruptor de alta velocidade, então o estroboscópio não consegue capturar o sinal estroboscópico
Horário da postagem: 20 de novembro de 2022
