A Rolling Shutter és Global Shutter Közötti Különbség Értelmezése

Biztos vagyok abban, hogy mindenki, aki érdeklődik kamerákról, ismeri a rögzítőket. A rögzítő alapvető komponens a kamerában, amely döntő szerepet játszik az elkészített kép minőségében és pontosságában, és mind mechanikai, mind elektronikus kamerák esetében lényeges.

És mivel a különböző formátumú kamera érzékelők más-más módon olvassák ki a pixelszignálokat, a gyakran található rögzítő típusokat kategóriába sorolhatjuk: globális rögzítést és rögzítő ágyt. Nézzük meg részletesebben a globális és rögzítő ágy előnyeit és hátrányait.

RÖGZITŐ ÁGY VS GLOBÁLIS RÖGZITÉS

Mi az a globális rögzítés?

Gyakran használnak mozgó objektumok felvételére, a globális szempofogók úgy működnek, hogy egyetlen pillanatban rögzítik az összes képpontot a szenzoron, és egyszerre olvassák ki az összes képpontot. Ez azt jelenti, hogy a kamerákkal ezekkel a szenzorokkal rögzített képek egyetlen időpillanatban készülnek, amely biztosítja a tiszta, torzulatlan képeket. Mivel a globális szempofogó bonyolultabb és drágább szenzor-tervezést igényel, általában CCD és EMCCD kamerákon, valamint magas minőségű CMOS szenzorokon használják, amelyek 'teljes keret' (full-frame) képfeldolgozási eszközökkel tudnak működni.

Ezenkívül, bár ezen szempofogó módban nincs időkésés a képek felvétele közben, viszonylag lassú az olvasás, különösen a CCD/EMCCD kamerákon, amelyek csak egy analóg-digitális konvertert (ADC) tartalmaznak. Minél több képpont van a szenzoron, annál lassabb lesz a képkockasebesség. A globális szempofogó továbbá csökkenti a kamera válaszsebességét. Emellett növelheti a olvasási zajt és hosszabb lehet a kamera működési ciklusa.

Globális szempofogó előnyei

• Nincsenek moziartefaktusok: A globális szempukk kizárja a mozgási artefaktokat, mint a torzulás, a rezgés és a "gelátin-effekt", ami pontosabb és torzításmentes képeket eredményez.
• Javított képminőség: A mozgási artefaktok és torzulások hiánya vezet jobb képminőséghöz, ami globális szempukkokat tesz alkalmasnak a professionális fotózásra és videószerkesztésre.
• Pontos mozdulatfelvevő: A globális szempukkok alkalmasak gyorsan mozgó tárgyak és jelenetek felvételére, biztosítva, hogy a rögzített kép pontosan tükrözze a jelenetet.

A globális szempillantás hátrányai

• Magasabb költség: A globális szempukkok általában drágábbak gyártás során, ami kevésbé terjeszkednek a fogyasztói elektronikában, de többet fordulnak elő a professionális minőségű kamerákban és eszközökben.
• Magasabb energiafogyasztás: A globális szempukkok általában több energiát fogyasztanak a gördülő szempukkokhoz képest, ami lehet hátrány a batteriás eszközök számára.
• Alsó felbontás és képkockaszám: A globális szempukkok alacsonyabb felbontást és képkockasebességet mutathatnak a gördes szempukkokhoz képest, korlátozva használatukat bizonyos magas-definíciós alkalmazásokban.

Mi a rolling shutter (görgő szempillantás)?

Ellentétben a globális szempillantással, a görgő szempillantás sorban olvassa be a jelenetet vízszintesen vagy függőlegesen, amikor a szenzor pixelenként kifesti az adatokat, és az olvasott adatok 'gördülnek' a kamera szenzorának sorai mentén, innen ered a görgő szempillantás elnevezése. Ez azt is jelenti, hogy a görgő szempillantás által generált képek nem egy időegységben készülnek, és benne van egy időkésleltetés, ami torzítást, artefaktusokat stb. okozhat a kapott képen.

Általánosan egy gyors pánning esetén扭曲a kép torzul. A kép teteje és alja elhanyagolhatóan hajlítottak vagy nyújtottak, míg a középső rész ugyanaz marad. Ez akkor fordul elő, amikor objektumok gyorsan haladnak át a képből, ami miatt nyúló vagy torzultaknak tűnnek.

A görgő szempillantású kamerák általában olcsóbbak, mint globális szivárványképre alkalmas kamerák és szintén gyakran használnak CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) érzékelőkben, mivel költséghatékonyak és könnyen integrálhatók különféle eszközökbe.

A folyamatos szivárvány előnyei

• Költséghatékony: A gödörös fényképezőkapcsolók általában olcsóbbak gyártás során, ami miatt népszerű választások a fogyasztói elektronikában, például a okostelefonokban és az alapjárású kamerákban.
• Alacsony energiafogyasztás: A gödörös fényképezőkapcsolók általában kevesebb energię fogyasztanak a globális kapcsolókhoz képest, ami hasznos a batteriászkövekkel működő eszközökben.
• Magasabb felbontás: A gödörös fényképezőkapcsolók magasabb felbontást és képsecimbitárszámot érhetik el, ami megfelelő a nagyjelű videófelvételhez.

A folyamatos szivárvány hátrányai

• Mozgási artefaktusok: Az egyik fő hátrány a gödörös fényképezőkapcsolóknál a mozdony artefaktok jelenléte, mint például a torzulás, a rezgés és a "gelatín effekt," amelyek akkor fordulnak elő, amikor gyorsan mozgó tárgyakat vagy gyors kameramozgás közben rögzítenek.
• Ferdített képek: A gödörös fényképezőkapcsolók torzított képeket termelhetnek gyors mozgású jelenetek rögzítésekor, ami vezethet kép pontosság csökkenéséhez.

Folyamatos szivárvány artefaktusok

Előzőleg gyakran említettük a folyamatos szivárvány artefaktusokat. Amikor a kamera képez le, vagy amikor a képalkotás közben mozgatjuk a kamerát, az érzékeny bizonyos képalkotási artefaktusokra, például hosszú kilátási idők alkalmazásakor vagy mozdulati elhomályosodás esetén.

A szempontok szerint egy szutterstock esetén további artefaktusok is bekerülhetnek, ha a minta vagy a kamera mozgása hasonló tartományban zajlik le, mint a képkocka idő. Ha a CMOS képkocka ideje 20 millisekonperc, és a minta az idő alatt átkerül a képen, 'rolling shutter artefaktusok' keletkezhetnek. Azonban a minta által megtett távolság általában kicsi, például néhány pixel, és ez a mozgás könnyen rögzíthető a sorok gyors olvasási sebességének köszönhetően.

A rolling shutter artefaktusok értelmezése kulcsfontosságú a fotósok és videószerkesztők számára, akik magas minőségű képeket és videókat kívánnak termelni. A torzítás típusának azonosításával és a megfelelő ellenezési intézkedések alkalmazásával jelentősen javítható a munkád vizuális minősége. A Sinoseen széles körű kameramodul-ajánlatot tesz lehetővé, tehát van benne valami mindenki számára.

rolling shutter vs global shutter: hogyan választani?

Amikor döntenünk kell a rolling shutter és a global shutter között, minden aspektust össze kell venni.

Mozgási igények:

Ha gyorsan mozgó objektumokat kell felvenni, vagy a kamera gyorsan fog mozogni, legjobb egy globális szutterstock használata a torzítás elkerülése érdekében. Statikus jeleneteknél vagy lassú mozdulatoknál egy gördülő szutenberg elég lesz, és pénzt is takaríthat meg.

Költségvetés:

Ha a költségvetési korlátozások jelentősék, akkor a gördeszutenberg költséghatékonyabb megoldást kínál. Azonban a professionális vagy magas kockázatos alkalmazásokban, ahol az képfelvételi integritás döntően fontos, egy globális szutenberg értelmesebb lehet.

Energiakezelés:

Akkumulátorral működő vagy hordozható eszközök esetén a gördeszutenberg kritikus a fogyasztási hatékonyság szempontjából. A globális szutenberg jobban alkalmas rögzített berendezésekhez, ahol az energiafogyasztás nem olyan kritikus tényező.

Használati területek:

A fogyasztói elektronikai eszközök, például a mobiltelefonok és sportkamerák esetében a gördelő szutenberg gyakran fordul elő a költségek és az energiafejlesztések miatt. Specializált területeken, mint például az ipari ellenőrzés, a tudományos kutatás és a professionális videóprodukció, gyakran szükség van globális szuterkerekre a magas képminőségi szabványok betartása érdekében.

Összefoglaló

Röviden, a tudományos kamerák, amelyek elektronikus rögzítést használnak, általában globális rögzítést alkalmaznak, amely főként a CCD/EMCCD kameráknál használatos, vagy gördülő rögzítési formátumot, amelyet a modern CMOS kameraformátumok használnak. A választásnak az egyes alkalmazások konkrét igényei alapján kell megtörténni. A globális rögzítő érzékelők kiemelkednek azokban az alkalmazásokban, amelyek magas minőségű mozgást rögzítenek és torzításmentes képeket szolgáltatnak, míg a gördesztelen rögzítés gyors sebességet biztosít, bár néhány további artefakt nélkülözhetetlen, amelyek a legtöbb alkalmazás esetén nem zavarják a használatot. A SInoseen mindig megpróbálja a legalkalmasabb kamera modult nyújtani vásárlói számára.