我知道在相机中,快门开口的直径(光圈)控制着多少光进入,这会影响最终的曝光。
但是我不明白为什么在数码相机中拍照或连续拍摄时需要关闭和打开快门。帧速率(每秒帧数)或最快快门速度(例如1/12)的限制不是电子传感器的特性吗?
我之所以这样问,是因为我的新相机在连续模式下每秒不能拍摄多张照片。1 FPS在2011年的相机中可笑,您不觉得吗?(对于高清视频,它可以达到30fps。)
我知道在相机中,快门开口的直径(光圈)控制着多少光进入,这会影响最终的曝光。
但是我不明白为什么在数码相机中拍照或连续拍摄时需要关闭和打开快门。帧速率(每秒帧数)或最快快门速度(例如1/12)的限制不是电子传感器的特性吗?
我之所以这样问,是因为我的新相机在连续模式下每秒不能拍摄多张照片。1 FPS在2011年的相机中可笑,您不觉得吗?(对于高清视频,它可以达到30fps。)
Answers:
使用机械百叶窗的原因可能是它们的缺点最容易忍受。竞争技术还没有明显优势。
主要问题是,在整个CCD传感器上实现电子快门同时影响整个传感器非常容易,而对于CMOS(在新的DSLR上为首选),它在每个传感器中都需要附加电路。可以这样做,但代价是很高的-动态范围,分辨率和/或成本。例如,索尼F55是一款具有全帧8.9MP CMOS传感器且具有全球快门电路的面向视频的相机机身,2015年的成本高达2.9万美元,是佳能/尼康高端机身的4倍之多。更高的分辨率,但没有快门电路。
通常,CMOS传感器会被重置并逐行读取,这比现代机械快门要花费更多的时间,因此滚动快门效果更差,最大同步速度也更慢。
最近的许多照相机都提供了电子第一快门帘的选项,其中曝光从顺序启用的传感器行开始,并由机械快门帘以相同的速度跟随结束。电流传感器从一个边缘到达另一边缘的速度可能比1/100秒慢一点,与1970年代的机械百叶窗相当。尽管一次仅暴露一条缝隙可以实现更快的速度,但是该速度决定了滚动效果的量和最大同步速度。
对于全电子快门,后帘也必须是电子的。这将关闭并擦除该行,因此必须先读取数据。读取数据甚至比打开行还要慢,这会削弱最大同步速度并加剧卷帘快门效果几倍。
在视频/实时取景模式下,可以通过跳过大多数行来“加速”电子快门,从而降低分辨率。通过减小位深度,可以进一步减少传输的数据-这体现在动态范围的减小。
CCD在紧凑型产品中很常见,它们经常使用电子快门。在某些较旧的尼康数码单反相机(例如D1或D70)上,已经使用了电子快门CCD来提高速度。据报道,在这些相机上,使用电子快门的快门速度有时会在普通色调区域出现网格状图案。
我怀疑您只想到了常用的焦平面快门;叶片百叶窗是百叶窗的另一种机械设计。它的主要优点是安静并且可以以任何速度同步闪光,因为快门始终会完全打开。但是叶片式百叶窗要么需要位于孔径光阑的位置(即,在每个镜头中),要么需要专门设计的镜头,其节点在镜头和像平面之间的一定距离处。第一种选择是昂贵的,用在许多中等格式的系统中。另一个对镜头设计有限制,但已在某些旧的SLR型号(例如Topcon Auto 100)中使用。
在佳能SX30IS上,快门(可以达到1 / 3200s)很可能不是爆速的限制因素。数据带宽很可能会限制速度-即使当您拍摄低分辨率图像时,相机仍会从传感器读取所有14MP图像,以提供最佳图像质量。在视频中,图像质量不如帧速率重要,因此相机仅读取传感器上选定的行和列。
根据规格,关闭LCD可以帮助您达到1.3 fps。或者,如果您希望将图像质量换成连拍速度,则只需拍摄视频并稍后提取帧。
视频不使用机械快门。百叶窗保持打开状态。称为卷帘的东西用于扫描传感器。这会花费时间,并且不会像机械快门那样1/4000曝光的瞬间发生,因为传感器上的所有位置均在同一时刻记录。以30 fps的速度拍摄时,每帧实际上是1/30秒,因此,这种类型的捕获实际上与使用机械快门单击单个帧时不同。由于相机只能处理这么多像素并将它们写入媒体,因此分辨率也会降低。
因此,如果您不使用机械快门,则会得到较低的分辨率和更多的模糊效果,更不用说卷帘快门中的翘曲和其他影响了。
rfusca说了什么。D3和1D4使用机械式全画幅快门可拍摄9-10fps。全画幅快门可以轻松地在1/125秒内循环,因此帧率不是问题。
将传感器的10 mp以上转储处理为jpeg,然后将其写入卡中并不是一件容易的事。
拍摄视频与高速摄影完全不同,因为可以传输数据,并且硬件和编解码器与当前的任务相匹配。
1080p约为2百万像素,压缩方案(除了已经高度优化之外,在消费类相机上的低速率)甚至可以部分在硬件中完成。
您所描述的更像是一台RED相机,它更倾向于具有10+百万像素cmos传感器的高速相机,该传感器可捕获压缩的“原始”图像,本质上仍是有损X> 1:1比率jpeg方案。
这说明存在两个问题,一个是设备间/设备到存储之间的带宽,第二个是后期处理的可行性,Red在存储到媒体上以供以后编辑之前通过处理原始硬件解决了这种问题。
红色是巨大的,并具有带散热器和风扇的主动冷却系统。这不是您一个人可以用两只手携带的典型毫瓦嵌入式芯片。