Elektronik panjurlar neden satır satır ortaya çıkıyor?


17

Bu soru önceki sorumla bağlantılıdır: Kameralar neden tüm sensörü anında göstermektense iki perde arasında bir yarık kullanıyor? Bu soru, kesilen şeyin neden elektronik deklanşörle birlikte geldiği ile ilgilidir.

Elektronik kepenkler neden bir yarık gerekli olmasa da satır satır ortaya çıkar?
Sensör neden bir anlığına global olarak (elektronik olarak) pozlanamıyor? Oh, ve oluyor değil öyle, teşhir? Daha çok 'görüntüyü işlemciye indirmek' gibi bir şey değil mi?

Peki, sensörün görüntü verileri neden küresel olarak işlemciye indirilemiyor? Neden satır satır indiriliyor?

Yanıtlar:


22

Peki, sensörün görüntü verileri neden küresel olarak işlemciye indirilemiyor? Neden satır satır indiriliyor?

Bu fiziksel sınırlamalar ve basitlik meselesi. Fiziksel sınırlama, yalnızca belirli sayıda harici bağlantı için alan olması - her pikseli işlemciye bağlayamamanız ve tüm verileri bir kerede yakalayamamanız çünkü 20 milyon (veya daha fazla) küçük için yeterli alan yok sensörden işlemciye gitmesi gereken kablolar. Tüm pikselleri aynı anda tek bir satırda okuyacak kadar harici bağlantı için yeterli alan yok (sensörde veya işlemcide). Bu nedenle, görüntüyü bir şekilde sensörde saklayabilmeniz gerekir, böylece her seferinde biraz geri okuyabilirsiniz.

Sen ne olabilir deyişle, kendi küçük bellek hücresine bağlantı her pikseli var ki siz "deklanşör" Her piksel tam olarak aynı anda kendi ilgili hafıza konumu değerini depolamak tetikleyebilir zaman. Buna küresel deklanşör denir ve bazı görüntü sensörleri tam olarak bu şekilde çalışır. Ancak bu, karmaşıklığı ekler, bu da her partiden daha fazla cipsin arızalı olacağı anlamına gelir, bu da her silikon gofretten daha düşük verim anlamına gelir, bu da daha pahalı sensörler anlamına gelir. Ayrıca, tüm bu ekstra devre, daha fazla veya daha büyük piksele daha iyi ayrılabilecek alanı kaplar. Bunun yerine, tek bir satırı aynı anda görüntülemek için yeterli bellek hücresi oluşturmaktır. Bu satır işlemciye gönderilir ve bir sonraki satır okunur, vb. Bu panjur.


@ user152435 Bu soruya cevap verirse, cevabı kabul eder misiniz? Teşekkürler! =)
scottbb

Gerçekten de, CMOS sensörlerde küresel deklanşör mümkündür. Ancak, ışık algılama alanını azaltan ve karmaşıklığı artıran transistörlerin eklenmesi gerekir. Wikipedia'ya bakın .
Nayuki

6

Çünkü sensör aslında algılamayı asla durdurmaz. Sensöre, ışık geldiğinde küçük kapasitörlerden şarjı akıtmayacak bir mekanizma yoktur. Ayrıca, sensördeki tüm verileri okumak için yeterince uzun sürer, böylece bellenim sensörü sıfırlarsa, pozlama süresini bekledikten sonra verileri okuduysa, görüntünün bölümleri arasında önemli pozlama süresi değişimi olacaktır.

Dijital sensörler, mekanik panjurlara ihtiyaç duymadan art arda video karelerini okuyabilir. Bununla birlikte, kare hızı sabittir ve bilinir, kare başına pozlama süresi oldukça uzundur (tipik hareketsiz fotoğraf değerlerine göre), çerçevenin farklı bölümlerinin farklı zamanlarda maruz kaldığı "yuvarlanma" pozlaması kabul edilebilir ve çözünürlük düşüktür.

Bazı sensörlerde esasen "elektronik panjur" bulunur. Bunlar ışığı belirli bir süre için entegre edebilir, ardından değeri tüm dizinin okunması için en azından yeterince uzun süre dondurabilir. Bununla birlikte, bu, dijital fotoğraf makinelerinde daha iyi ışık toplama için harcamak için genellikle daha arzu edilen silikon alanı gerektirir.

Günümüz dijital kameralarından beklenen hızlı ve doğru deklanşör sürelerini ve yüksek çözünürlüğü elde etmek için piyasanın kabul edeceği fiyatlarla güncel teknolojiye sahip mekanik bir deklanşör gerekir.


"sensör aslında algılamayı asla durdurmaz" bu doğru mu? kamerayı açık tutmak sensörün ömrünü kısaltır mı?
Omne

3
@Omne: Hayır. Algılama sensörün ömrünü azaltmaz.
Olin Lathrop

2

Nedeni ekonomiktir. Küresel panjurlu CMOS sensörleri mevcuttur, ancak eklenen karmaşıklık onları çok pahalı hale getirir ve bu ekstra maliyet çok az fotoğrafçı için haklı çıkar.

PMW-F5 ve PMW-F55'e karşı Sony video kamera modellerini ele alalım . Küresel çekim, aralarındaki temel farktır. Fiyat farkı oldukça dik, 16k $ vs 29k $ - ve bu sadece 9 megapiksel tüküren bir sensör için. Ayrıca, F55'in ışık hassasiyeti neredeyse durur.

Global deklanşör, çerçeve aktarmalı CCD sensörleri ile birlikte verilir. CCD'nin zayıf noktası yüksek ISO performansıdır, bu nedenle sadece bazı Leica modelleri ve orta format gibi bazı yüksek fiyatlı kameralarda kullanılırlar.


Kare kaydırmalı CCD'ler, Wikipedia'da açıklanan kare aktarmalı CCD'lerle aynı mıdır? Benim için, çerçeve kaydırma, Elite Dangerous'de bir güneş sistemi içinde seyahat etmek için kullanılan FTL teknolojisidir.
John Dvorak

@ JanDvorak Evet, CCD kare transferi demek istedim. Doğru terimi hatırlattığınız için teşekkür ederiz.
Imre
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.