Vấn đề khái niệm về cửa chớp điện tử

Tôi đã xem xét các cảm biến và camera của CCD và CMOS để quyết định sử dụng cái nào trong quá trình điều khiển tự động của quy trình in. Cho đến bây giờ tôi đang nắm được hầu hết tất cả các số và chữ viết tắt cần thiết nhưng vẫn còn một vấn đề với cửa chớp.

Tôi hiểu rằng có nhiều loại cửa chớp khác nhau, cả cơ khí và điện tử, và tôi có thể hiểu cách chúng hoạt động. Vấn đề của tôi liên quan đến tốc độ màn trập. Nếu tôi sử dụng màn trập cơ, thì tốc độ màn trập tối đa phụ thuộc vào yếu tố cụ thể đó trong lắp ráp, nhưng nó hoạt động như thế nào đối với cửa chớp điện tử? Tôi chưa bao giờ đọc "Tốc độ màn trập tối đa" trong bất kỳ thông số kỹ thuật. Điều duy nhất tôi thường thấy nổi xung quanh là khung hình mỗi giây. Nhưng những người này thường không vượt qua giới hạn khoảng 120 khung hình / giây. Tùy thuộc vào cách cảm biến được chế tạo, người ta có thể nghĩ rằng tốc độ màn trập tối đa là 1/120 hoặc 1/240 nếu sử dụng một nửa khung hình.

Điều này có thể đúng không? Có vẻ như rất chậm. Tôi sẽ phải đối mặt với nhiệm vụ ghi lại những hình ảnh rõ nét và rõ ràng của giấy di chuyển với tốc độ khoảng 17 m / s. Điều đó là không bao giờ có thể với tốc độ màn trập chậm. Tôi sẽ bị buộc phải sử dụng một màn trập cơ học hay tôi đang hiểu nhầm điều gì đó?

Tốc độ màn trập là một từ đồng nghĩa với thời gian phơi sáng . Thời gian phơi sáng được liên kết với các khung hình mỗi giây (FPS):

$t_{exposure} + t_{readout} \leq 1 / {FPS}$

Vì vậy, câu trả lời cho câu hỏi của bạn là: không. FPS thường là yếu tố hạn chế hơn vì tốc độ đọc và băng thông để truyền dữ liệu. FPS bạn chọn cung cấp giới hạn trên cho thời gian phơi sáng, nhưng không giới hạn dưới. Bạn có thể làm cho thời gian tiếp xúc của bạn ngắn hơn nhiều. Làm thế nào ngắn tùy thuộc vào mô hình máy ảnh của bạn, nhưng thường ngắn hơn nhiều so với một phần nghìn giây.

Tôi tin rằng trong thế giới điện tử, yếu tố quyết định chính sẽ là sức mạnh xử lý. Tốc độ của bạn (hoặc khung hình / giây) sẽ bị giới hạn bởi hai yếu tố:

1. thời lượng phơi sáng cần thiết cho một cài đặt ISO và mức độ chiếu sáng nhất định
2. giữa mỗi lần phơi sáng, các thiết bị điện tử sẽ cần xử lý dữ liệu từ cảm biến và lưu trữ nó

Lượng thời gian cần thiết cho hai điều đó xảy ra cùng một lúc sẽ quyết định tốc độ khung hình của bạn. Vì vậy, nó không thực sự là một đặc điểm kỹ thuật của cảm biến, mà phụ thuộc vào các thiết bị điện tử và phần mềm hỗ trợ.

Về mặt kỹ thuật, bản thân cảm biến không có cài đặt ISO, thay vào đó phụ thuộc vào phần mềm và đó là về SNR hoặc tỷ lệ tín hiệu / nhiễu (xem bài viết này ).

Một điều khác cần xem xét khi quay các cảnh tốc độ cao của bạn là cảm biến CMOS sẽ sử dụng màn trập lăn. Điều này có thể mang lại một số hiệu ứng stroboscopic kỳ lạ vì cách nó chỉ thu thập thông tin từ một phần của cảm biến tại một thời điểm và lần lượt cuộn qua tất cả các hàng (hoặc cột) trong cảm biến. CCD có thể là lựa chọn tốt hơn để giảm thiểu vật phẩm đó.

Dưới đây là một vài video chứng minh hiệu quả của cửa chớp trong máy ảnh CMOS:

• Một hiệu ứng lạ
• tò mò hiệu ứng stroboscopic