Rolling shutter je način zajema slike, pri katerem se zajame mirujoča slika (v fotoaparatu) ali vsak okvir videoposnetka (v video kameri), ne tako, da se posname celoten prizor v enem samem trenutku, ampak raje s hitrim skeniranjem po prizoru, navpično ali vodoravno.Z drugimi besedami, vsi deli slike prizora niso posneti v istem trenutku.(Čeprav je med predvajanjem celotna slika prizora prikazana naenkrat, kot da predstavlja en trenutek v času.) To povzroči predvidljiva popačenja hitro premikajočih se predmetov ali hitrih bliskov svetlobe.To je v nasprotju z "globalnim zaklopom", pri katerem je celoten okvir zajet v istem trenutku. "Rolling Shutter" je lahko mehanski ali elektronski.Prednost te metode je, da lahko slikovni senzor še naprej zbira fotone med postopkom zajemanja in tako učinkovito poveča občutljivost.Najdemo ga v številnih digitalnih fotoaparatih in video kamerah, ki uporabljajo senzorje CMOS.Učinek je najbolj opazen pri slikanju ekstremnih pogojev gibanja ali hitrega utripanja svetlobe.
Globalni zaklop
Globalni način zaklopav slikovnem senzorju omogoča, da vse slikovne pike senzorja hkrati začnejo osvetljevati in prenehajo z osvetlitvijo za programirano obdobje osvetlitve med vsakim zajemom slike.Po koncu časa osvetlitve se začne branje podatkov slikovnih pik in nadaljuje vrstico za vrstico, dokler niso prebrani vsi podatki slikovnih pik.To ustvarja nepopačene slike brez nihanja ali poševnosti.Globalni senzorji zaklopa se običajno uporabljajo za zajemanje hitro premikajočih se predmetov.It lahko primerjamo z običajnimi zaklopi leč v analognih filmskih kamerah.Tako kot šarenica v človeškem očesu spominjajo na zaslonko leče in so verjetno tisto, kar imate v mislih, ko razmišljate o polknih.
Zaklop se mora odpreti hitro kot blisk, ko ga sprostite in se takoj zapre po koncu časa osvetlitve.Med odpiranjem in zaprtjem je segment filma, ki posname sliko, v celoti osvetljen naenkrat (globalna osvetlitev).
Kot je prikazano na naslednji sliki: v načinu globalnega zaklopa vsaka slikovna pika v senzorju začne in konča osvetlitev hkrati, zato je potrebna velika količina pomnilnika, celotno sliko je mogoče shraniti v pomnilnik po koncu osvetlitve in jo je mogoče prebrati postopoma.Postopek izdelave senzorja je razmeroma zapleten in cena relativno draga, prednost pa je v tem, da lahko brez popačenja zajame hitro premikajoče se objekte, uporaba pa je obsežnejša.
Globalne zaklopne kamere se uporabljajo v aplikacijah, kot so sledenje žogi, industrijska avtomatizacija, skladiščni roboti, brezpilotna letala,spremljanje prometa,prepoznavanje kretenj,AR&VRitd.
Rolling Shutter
Način navojnih vratv fotoaparatu izpostavi vrstice pikslov eno za drugo, s časovnim odmikom od ene vrstice do druge.Sprva zgornja vrstica slike začne zbirati svetlobo in jo zaključi.Nato začne naslednja vrsta zbirati svetlobo.To povzroči zamudo pri končnem in začetnem času zbiranja svetlobe za zaporedne vrstice.Skupni čas zbiranja svetlobe za vsako vrstico je popolnoma enak. V načinu navojnih vrat so različne linije niza izpostavljene ob različnih časih, ko odčitani 'val' prehaja skozi senzor, kot je prikazano na naslednji sliki: prva vrstica najprej osvetli in po času odčitavanja druga vrstica začne osvetljevati in tako naprej.Torej se vsaka vrstica prebere in nato se lahko prebere naslednja vrstica.Senzor navojnih vrat vsaka slikovna enota potrebuje le dva tranzistorja za transport elektronov, s čimer je manjša proizvodnja toplote, nizek hrup.V primerjavi z globalnim senzorjem zaklopa je zgradba senzorja za navojna vrata enostavnejša in cenejša, a ker vsaka črta ni izpostavljena hkrati, bo povzročila popačenje pri zajemanju hitro premikajočih se predmetov.
Rolo kamerase večinoma uporablja za zajemanje počasi premikajočih se predmetov, kot so kmetijski traktorji, tekoči trakovi za počasne hitrosti, in samostojne aplikacije, kot so kioski, bralniki črtnih kod itd.
KAKO SE IZOGNITI?
Če hitrost premikanja ni tako visoka in se svetlost spreminja počasi, zgoraj omenjeni problem malo vpliva na sliko.Običajno je uporaba globalnega senzorja zaklopa namesto senzorja za navojna vrata najbolj temeljna in učinkovita metoda v aplikacijah visoke hitrosti.Vendar pa lahko v nekaterih aplikacijah, ki so stroškovno občutljive ali občutljive na hrup, ali če mora uporabnik uporabiti senzor navojnih vrat iz drugega razloga, lahko uporabi bliskavico za ublažitev učinkov.Pri uporabi funkcije sinhronizacije bliskavice s senzorjem navojnega zaklopa je treba upoštevati več vidikov:● Ne v vseh časih osvetlitve, ki imajo izhod stroboskopskega signala, ko je čas osvetlitve prekratek in čas odčitavanja predolg, vse črte nimajo prekrivanja osvetlitve, ni izhodnega stroboskopskega signala in stroboskop ne utripa● Ko je čas stroboskopske bliskavice krajši od časa osvetlitve● Ko je izhodni čas stroboskopskega signala prekratek (raven μs), delovanje nekaterih stroboskopov ne more izpolniti zahtev za hitro stikalo, zato stroboskop ne more ujeti stroboskopskega signala
Čas objave: 20. nov. 2022
