Rullande slutare är en metod för bildtagning där en stillbild (i en stillbildskamera) eller varje bildruta i en video (i en videokamera) tas, inte genom att ta en ögonblicksbild av hela scenen i ett ögonblick, utan snarare genom att skanna över scenen snabbt, antingen vertikalt eller horisontellt. Med andra ord, inte alla delar av bilden av scenen spelas in i exakt samma ögonblick. (Även om hela bilden av scenen under uppspelning visas på en gång, som om den representerar ett enda ögonblick i tiden.) Detta ger förutsägbara förvrängningar av objekt som rör sig snabbt eller snabba ljusblixtar. Detta till skillnad från "global slutare" där hela bilden fångas i samma ögonblick. "Rullande slutare" kan vara antingen mekanisk eller elektronisk. Fördelen med denna metod är att bildsensorn kan fortsätta att samla in fotoner under insamlingsprocessen och därmed effektivt öka känsligheten. Det finns på många digitala stillbilds- och videokameror som använder CMOS-sensorer. Effekten är mest märkbar när man avbildar extrema rörelseförhållanden eller snabbt blinkande ljus.
Global slutare
Globalt slutarlägei en bildsensor gör det möjligt för alla sensorns pixlar att börja exponera och sluta exponera samtidigt under den programmerade exponeringsperioden under varje bildinsamling. Efter slutet av exponeringstiden börjar pixeldataavläsningen och fortsätter rad för rad tills all pixeldata har lästs. Detta ger icke-förvrängda bilder utan vinkling eller skevhet. Globala slutarsensorer används vanligtvis för att fånga rörliga objekt i hög hastighet.It kan jämföras med konventionella linsslutare i analoga filmkameror. Liksom iris i det mänskliga ögat liknar de en linsöppning och är förmodligen det du har i åtanke när du tänker på slutare.
Slutaren ska öppnas snabbt som en blixt när den släpps och stängas omedelbart efter exponeringstidens slut. Mellan öppen och stängd exponeras filmsegmentet för att ta bilden helt på en gång (global exponering).
Som visas i följande figur: i globalt slutarläge börjar och avslutar varje pixel i sensorn exponeringen samtidigt, därför behövs en stor mängd minne, hela bilden kan lagras i minnet efter att exponeringen är avslutad och kan läsas av gradvis. Tillverkningsprocessen för sensorn är relativt komplex och priset är relativt dyrt, men fördelen är att den kan fånga upp rörliga objekt i hög hastighet utan förvrängning och applikationen är mer omfattande.
Globala slutarkameror används i applikationer som kulspårning, industriell automation, lagerrobotar, drönare,trafikövervakning,gesterigenkänning,AR&VRetc.
Rullande slutare
Rullande slutarlägei en kamera exponerar pixelraderna efter varandra, med en tidsförskjutning från en rad till nästa. Först börjar den översta raden på bilden att samla ljuset och avslutar det. Sedan börjar nästa rad samla ljus. Detta orsakar försening av slut- och starttiden för ljusinsamlingen för på varandra följande rader. Den totala ljusuppsamlingstiden för varje rad är exakt densamma. I rullande slutarläge exponeras olika linjer i arrayen vid olika tidpunkter när den utlästa "vågen" sveper genom sensorn, som visas i följande figur: den första raden exponerar först, och efter en avläsningstid börjar den andra raden exponering, och så vidare. Så, varje rad läses upp och sedan kan nästa rad läsas. Den rullande slutarsensorn för varje pixelenhet behöver bara två transistorer för att transportera elektroner, alltså mindre värmeproduktion, lågt brus. Jämfört med den globala slutarsensorn är strukturen för den rullande slutarsensorn enklare och billigare, men eftersom varje linje inte exponeras samtidigt, så kommer den att producera distorsion när man fångar höghastighetsrörliga objekt.
Kameran med rullande slutareanvänds främst för att fånga långsamt rörliga föremål som jordbrukstraktorer, transportband med långsam hastighet och fristående applikationer som kiosker, streckkodsläsare, etc.
HUR UNDVIKAR MAN?
Om rörelsehastigheten inte är så hög och ljusstyrkan varieras långsamt, har problemet som diskuterats ovan liten inverkan på bilden. Att använda en global slutarsensor istället för en rullande slutarsensor är vanligtvis den mest grundläggande och effektiva metoden i höghastighetsapplikationer. Men i vissa kostnadskänsliga eller bruskänsliga applikationer, eller om användaren måste använda en rullande slutarsensor av andra skäl, kan de använda blixten för att mildra effekterna. Det finns flera aspekter som du måste vara medveten om när du använder synkblixtfunktionen med rullande slutarsensor:● Inte under all exponeringstid som har strobesignalutgång, när exponeringstiden är för kort och avläsningstiden är för lång, har alla linjer ingen överlappande exponering, det finns ingen strobesignalutgång och stroben blinkar inte● När tiden för blixten är kortare än exponeringstiden● När utmatningstiden för strobesignalen är för kort (μs-nivå), kan vissa stroboskops prestanda inte uppfylla kravet på höghastighetsomkopplare, så stroben kan inte fånga strobesignalen
Posttid: 2022-nov-20
