Mekanik deklanşör kullanılırken neden sarmal kepenk yoktur?


16

Bu yüzden bu soruyu sormanın en iyi yeri olmayabileceğini biliyorum, ama belki bazılarınız dijital aynasız fotoğraf makinelerinin mekaniğine ve CMOS sensör teknolojisine aşinadır.

Kepenk artefaktları oluşturan elektronik görüntü sensörlerinin, mekanik bir obtüratörle birleştirildiğinde bu sorunla neden görüntü üretmediğini tam olarak anlamıyorum. Ben alamadım şey şudur:

Kepenk, bir taraftan diğerine (genellikle yukarıdan aşağıya) sensör okuması nedeniyle gerçekleşir, bu nedenle gerçek görüntü, birbirini izleyen farklı anların tarama çizgilerinden birbirine birleştirilir. Anladığım kadarıyla, tarama çizgisi okuması sensörün (?) Üzerinden geçen mekanik panjur penceresini taklit eder. Şimdi sensörün önünde mekanik bir deklanşör kullanıldığında, deklanşör bu görevi üstlenirken, sensör küresel olarak bir kerede okunur (?). Bu nedenle, kepenk artefaktları son görüntüde görünmez. ANCAK sensör bir kerede küresel olarak okunabiliyorsa, elektronik bir deklanşör kullanırken neden bu sadece gerçekleşmiyor? Sensör neden sadece kepenklerden kaçınarak örneğin saniyenin 1 / 2000'i içinde açılıp kapatılamaz? Resim çekmek için "tarama hattı yöntemi" neden gereklidir,

Bir kameram olduğunda, mekanik bir deklanşörle 10 fps'de hareketsiz görüntü çekebilen, neden sensörün panjur üretmeden elektronik olarak 10 fps'de görüntü alabileceği anlamına gelmiyor?

Panjurun genel nedenini açıklayan bu yazıyı buldum , ancak sahip olduğum özel soruyu değil.

Varsayımlarımın doğru olup olmadığını bile bilmiyorum, ama birisi buna biraz ışık tutabilirse memnun olurum.

Yanıtlar:


27

Bir kameram olduğunda, mekanik bir deklanşörle 10 fps'de hareketsiz görüntü çekebilen, neden sensörün panjur üretmeden elektronik olarak 10 fps'de görüntü alabileceği anlamına gelmiyor?

Nedenini anlamak için, tipik bir 3T (fidye) pikseline bir göz atmalıyız:

3T piksel

Bu 3T piksel, kepenklerle kullanılabilir, ancak (elektronik) küresel kepenklerle kullanılamaz. RST sinyali fotodiyottaki voltajı pozitif bir voltaja sıfırlar. Işık algılandığında, bu voltaj algılanan fotojenerasyonlu yüklerle orantılı olarak azalır. Küresel deklanşör için can sıkıcı kısım , fotodiyotu kapatamamamızdır . Pratik nedenlerle (çok fazla kablo, okuma devresi, güç vb.) Tüm pikselleri aynı anda okuyamayız, bu nedenle okuma sırasında ışık diğer piksellerde toplanmaya devam ederek çıkışlarının değişmesine neden olur. Mekanik bir deklanşör eklemek, ışığın fotodiyole ulaşmasını ve sorunu atlamasını mümkün kılacaktır.

CMOS'ta küresel panjur uygulamak için en azından 4T piksele ihtiyacınız vardır:

4T piksel

Msf

Kepenk üzerindeki küresel panjurların ana dezavantajı, yakalama zaman penceresinin kısalmasıdır. Bu, bahsettiğiniz gönderide açıklanmıştır. Aşağıdaki şemada da gösterilmektedir (hızlı bir şekilde boyayla çizdim).

Küresel ve Panjur

<1e-


1
Kahretsin bu merak ettiğim şey için oldukça kesin bir cevap! Çok teşekkürler!
Thomas D.

4
Bu cevabın okunması biraz kafa karıştırıcıdır çünkü sorunun "mekanik deklanşör" olarak adlandırdığı anlam için "sarmal kapı" kullanır. Söz olarak, "çekim haddeleme" bir görsel obje bir kullanırken diğer tarafında bir sensör tarafında ve görüntü maruz / yakalama de görüntü maruz / yakalama arasında değişen bir nesne (veya olay) kaynaklanır ve en fark elektronik obtüratör; ancak cevapta sensörün maruz kaldığı yöntem gibi görünüyor .
Peter Taylor

2
"Kepenk" kullandığımda, ışığın entegre olduğu zaman penceresinin piksel başına zaman içinde değiştiğini kastediyorum. Global deklanşör, o zaman penceresinin tüm pikseller için senkronize edildiği yerdir. Mekanik deklanşörü, ışığı elektronik olarak değil mekanik olarak bloke etmek ve zaman penceresini bu şekilde kontrol etmek demek istedim.
Sven B

1
Boyada yapıldığı için oldukça iyi!
boru

16

Bunun iki kısmı vardır: İlk olarak, mekanik kepenklerle (bazıları, nota bakın) kepenk yine de oluşabilir. Bununla birlikte, bu sadece kısa pozlama sürelerinde. Deklanşör iki perdeden oluşur. Pozlamadan önce perde 1 sensörün önündedir. Pozlama başladığında, perde 1 aşağı (veya yukarı veya her neyse) hareket eder ve sensörü açığa çıkarmaya başlar. Pozlamanın sonunda, perde 2 içeri girer ve sensörü kapatır.

Perdelerin tüm hareketi yapmak için 2 milisaniye sürdüğünü varsayalım. 100 milisaniyelik bir pozlama süreniz varsa, bu 98 milisaniye boyunca tüm sensörün aynı anda pozlandığı anlamına gelir. Sonuç olarak, panjur yoktur.

Bununla birlikte, bir noktada panjurlar yeterince hızlı hareket edemez ve hiçbir noktada tüm sensör pozlanmaz (bu, kameranızın basit bir flaş senkronizasyonunu kullanamayacağı noktadır). Örneğin, 1/1000 pozlama süremiz olduğunu varsayalım. Bu, sensörümüzün yalnızca 1 milisaniyeye maruz kalabileceği anlamına gelir. Bununla birlikte, ikinci perde ilk perdenin sensörü tamamen açmasını beklerse, sensörün parçaları zaten 2 milisaniye boyunca açıkta kalır! Bunun yerine, ikinci perde ilk perde bitmeden hareket etmeye başlar ve pozlama açıktaki sensörün "çizgisi" olarak gerçekleşir. Youtube'da Slow Mo Guys'tan bu videoyu izleyin, burada bunun olduğunu açıkça görebilirsiniz:

https://www.youtube.com/watch?v=CmjeCchGRQo

Öyleyse neden bu kameralarla aynı kepenk efektini görmüyoruz? Yaparız! Sadece fark etmiyoruz. İşte bir DSLR'deki kepenkler o kadar hızlı hareket eder ki, 5 milisaniyelik pozlama süresinde bile, genellikle bir noktada tüm sensörü açığa çıkarırlar (bu, hareket yüksekse sadece bulanık bir görüntüye neden olur ve bu da herhangi bir "sarmal deklanşörü gizler" "efekti. Daha yüksek deklanşör hızlarında, size panjur efekti vermek için gereken hareket miktarı (örneğin ikinci bir pozlamanın 1 / 1000'inde) çok yüksektir, videodaki tipik pozlamalarınızdan çok daha yüksektir. hızlar, panjur mekanik panjurlar ile bir şey, sadece wikipedia'dan bu görüntüye bir göz atın :

resim açıklamasını buraya girin

Modern bir DSLR sensörünün sensör okumasının nasıl gerçekleştiğinden emin değilim, ancak hala bir çeşit tarama çizgisi yaptığını düşünüyorum. Bu, mekanik bir deklanşör tarafından yapılan sensörün aydınlatması ile ilişkilendirilmez.

Not: Belki de (çok) pahalı kameralarda kullanılan yaprak kepenklerin panjur içermediğini söyleyebiliriz.


Cevabınız için çok teşekkürler! Panjurun mekanik panjurlarda bir şey olup olmadığını merak ediyordum. Birden fazla CMOS sensörü istifleyerek "sarmalsız" elektronik deklanşöre sahip gibi görünen kameralar buldum. Bunun arkasındaki fikir, her iki sensörün tarama çizgilerini dengelemek ve daha sonra verileri bir araya getirmektir.
Thomas D.

2
Elektronik bir panjur kullanarak panjurdan kaçınmanın yolları da vardır. Her pikselin yanında (analog bellek olsa da) çok az bellek olduğunu ve komutta değerini dökebileceğini hayal edin. Tüm pikseller şimdi bunu aynı anda yapabilir ve daha sonra anılar yavaşça okunabilir, ancak pozlama ile değişmediklerinden, bu panjur içermez. (bildiğim kadarıyla bu sadece sinema kameralarının en üst ucunda yapılıyor, ancak bu benim alanım değil bu yüzden alıntı gerekli)
Joren Vaes

1
@JorenVaes , küresel panjur olmadan panjurdan kaçınmanın birçok yolu vardır . En iyisi, IMO, düzgün düşünülmüş dijital post-processing. Bütün ayrı görüntü kavramı gerçekten kavramsal olarak doğru değildir ve küresel bir deklanşörde bile eserlere yol açabilir. İyi bir uygulama, örtüşme önlemek için her zaman birden fazla pozlama arasında enterpolasyon yapmalı ve ardından kepenk efektinden kaçınmak için katsayıları görüntü y ekseni boyunca kaydırabilir.
leftaroundabout

@ leftaroundabout Fakat tarama çizgilerini kaydırırken ihtiyaç duyulan ofsetin neden olduğu bazı bilgileri kaçırmayacak mısınız?
Thomas D.

@ThomasD. zaten bilgi eksik. Tüm video, zamana bağlı ışık alanlarının sonsuz boyutlu boşluğunun sınırlı miktarda bilgiye indirilmesiyle oluşturulur. Videoyu göstermenin herhangi bir yöntemi, bir tür enterpolasyon yoluyla bilgiyi “tahmin eder”. Panjur efekti gerçekten bunu uygunsuz bir şekilde yapmanın bir eseridir.
leftaroundabout
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.