25/08/21I ke ao o ka kiʻi kiʻi kiʻi kiʻi, liʻiliʻi nā mea ʻenehana i hoʻololi i ka maikaʻi o ke kiʻi e like me ke ʻano o ka pani uila i kāu sensor. Inā ʻoe e paʻi ana i nā kaʻina hana ʻoihana kiʻekiʻe, ke kiʻi ʻana i nā kaʻina cinematic, a i ʻole ke kiʻi ʻana i nā hiʻohiʻona astronomical nawaliwali, ʻo ka ʻenehana pani i loko o kāu pahupaʻikiʻi CMOS ke kuleana koʻikoʻi i ke ʻano o kāu kiʻi hope.
ʻElua ʻano mana nui o nā pani uila CMOS, nā pani honua a me nā pani ʻōwili, e lawe i nā ala ʻokoʻa loa i ka hōʻike ʻana a me ka heluhelu ʻana i ka mālamalama mai kahi mea ʻike. He mea nui ka hoʻomaopopo ʻana i ko lākou ʻokoʻa, ikaika, a me nā kālepa-offs inā makemake ʻoe e hoʻohālikelike i kāu ʻōnaehana kiʻi i kāu noi.
E wehewehe ana kēia ʻatikala i ke ʻano o nā pani uila CMOS, pehea ka hana o ka honua a me nā pani pani, pehea lākou e hana ai i nā kūlana honua maoli, a pehea e hoʻoholo ai i ka mea maikaʻi loa iā ʻoe.
He aha ka CMOS Electronic Shutters?
ʻO kahi sensor CMOS ka puʻuwai o nā kāmeʻa hou. ʻO ia ke kuleana no ka hoʻololi ʻana i nā kukui e komo mai i nā hōʻailona uila i hiki ke hana ʻia i kiʻi. ʻO ka "pani" ma apahupaʻikiʻi CMOSʻaʻole ia he pale mīkini—nui nā hoʻolālā hou e hilinaʻi nei i kahi pani uila e hoʻomalu i ke ʻano a me ka wā e hopu ai nā pika i ka mālamalama.
ʻAʻole like me kahi pani mīkini e ālai kino i ka mālamalama, hana ka pani uila ma ka hoʻomaka ʻana a me ka hoʻōki ʻana i ke kahe o ka uku i loko o kēlā me kēia pika. Ma ke kiʻi kiʻi CMOS, aia ʻelua mau hale hoʻolālā uila uila: ka pani honua a me ka pani pani.
No ke aha he mea nui ka ʻokoʻa? No ka mea, pili pololei ke ʻano o ka ʻike a me ka heluhelu ʻana:
● Ka neʻe ʻana a me ka distortion
● ʻOi kiʻi
● Haʻahaʻa-mālamalama ʻike
● Pākuʻi a me ka lōʻihi
● Kūpono holoʻokoʻa no nā ʻano kiʻi like ʻole, wikiō, a me nā kiʻi ʻepekema
Hoʻomaopopo i ka Global Shutter
Puna: GMAX3405 Global Shutter Sensor
Pehea ka hana ʻana o Global Shutter
Hoʻomaka a hoʻopau nā kiʻi paʻi kiʻi CMOS Global i ko lākou hōʻike ʻana i ka manawa like ma ka ʻike holoʻokoʻa. Hoʻokō ʻia kēia me ka hoʻohana ʻana i 5 a ʻoi aʻe transistors no kēlā me kēia pika, a me kahi 'storagenode' e paʻa ana i nā koina photoelectron i loaʻa i ka wā heluhelu. ʻO ke kaʻina o ka hoʻolaha ʻana penei:
1. E hoʻomaka i ka hoʻolaha ʻana i kēlā me kēia pika ma ka hoʻomaʻemaʻe ʻana i nā uku i loaʻa i ka honua.
2. E kali i ka manawa hōʻike i koho ʻia.
3. I ka pau ʻana o ka hoʻolaha ʻana, e hoʻoneʻe i nā uku i loaʻa i ka node mālama i kēlā me kēia pika, e hoʻopau i ka ʻike ʻana o kēlā kiʻi.
4. Ka lālani ma ka lālani, e hoʻoneʻe i nā electrons i loko o ka pixel readout capacitor, a hoʻokuʻu i ka volta i hōʻiliʻili ʻia i ka hale heluhelu heluhelu, e hoʻopau ana i nā mea hoʻololi analogue-to-digital (ADCs). Hiki ke hana ma'amau ka ho'olaha a'e me kēia hana.
Nā Pōmaikaʻi o Global Shutter
● No Motion Distortion – Hoʻopaʻa nā kumuhana hoʻoneʻe i ko lākou ʻano a me ka geometry me ka ʻole o ka skew a i ʻole ka wobble e hiki ke hana me ka heluhelu ʻana.
● Kiʻi Kiʻekiʻe-Speed Capture - He kūpono no ka neʻe ʻana i ka hau i nā hiʻohiʻona wikiwiki, e like me ka haʻuki, robotics, a i ʻole ka mana o ka hana ʻana.
● Haʻahaʻa Latency - Loaʻa nā ʻikepili kiʻi āpau i ka manawa hoʻokahi, hiki ke hoʻonohonoho pololei me nā hanana o waho, e like me nā pulse laser a i ʻole nā kukui strobe.
Ka palena o Global Shutter
● Māmā Māmā Haʻahaʻa - ʻO kekahi mau hoʻolālā pixel pani honua e hāʻawi i ka maikaʻi o ka hōʻiliʻili ʻana i nā kukui no ka hoʻokō ʻana i ka circuitry e pono ai no ka ʻike like.
● ʻO ke kumukūʻai kiʻekiʻe a me ka paʻakikī - ʻoi aku ka paʻakikī o ka hana ʻana, pinepine ka hopena i nā kumukūʻai kiʻekiʻe ke hoʻohālikelike ʻia me nā mea pani pani.
● Hiki ke piʻi aʻe ka walaʻau – Ma muli o ka hoʻolālā sensor, hiki i nā mea uila keu no kēlā me kēia pika ke alakaʻi i ka leo heluhelu kiʻekiʻe iki.
Hoʻomaopopo i ka Rolling Shutter
Pehea ka hana ʻana o Rolling Shutter
Me ka hoʻohana ʻana i nā transistors 4 wale nō a ʻaʻohe puʻupuʻu waihona, ʻo kēia ʻano maʻalahi o ka hoʻolālā pixel CMOS e alakaʻi i kahi hana pani uila paʻakikī. Hoʻomaka a hoʻopau i ka ʻike ʻana o ka mea ʻike i hoʻokahi lālani i ka manawa, 'oloka' i lalo i ka mea ʻike. ʻO ke kaʻina kūʻē (i hōʻike ʻia ma ke kiʻi) e hahai ʻia no kēlā me kēia hōʻike:
Kiʻi: Ke kaʻina hana pani pani no kahi mea ʻike pahupaʻi kiʻi 6x6 pixel
Hoʻomaka ke kiʻi mua i ka ʻike (melemele) ma ka piko o ka mea ʻike, e kāhili ana i lalo i hoʻokahi laina i ka manawa laina. I ka pau ʻana o ka ʻike no ka laina kiʻekiʻe, ʻo ka heluhelu ʻana (ʻulaʻula) a ukali ʻia e ka hoʻomaka ʻana o ka hōʻike aʻe (uliuli) e holoi i ka sensor.
1. E hoʻomaka i ka ʻike ʻana i ka lālani luna o ka mea ʻike ma ka hoʻomaʻemaʻe ʻana i nā uku i loaʻa i ka honua.
2. Ma hope o ka hala ʻana o ka 'lālani manawa', e neʻe i ka lālani ʻelua o ka mea ʻike a hoʻomaka i ka hoʻolaha ʻana, e hoʻihoʻi hou i ka ʻike.
3. Ke pau ka manawa i noi ʻia no ka lālani luna, e hoʻopau i ka hōʻike ʻana ma o ka hoʻouna ʻana i nā uku i loaʻa ma o ka hale heluhelu heluhelu. ʻO ka manawa i lawe ʻia e hana i kēia ʻo ka 'laina manawa'.
4. Ke pau ka heluhelu ʻana no kahi lālani, ua mākaukau ia e hoʻomaka hou i ka hoʻolaha ʻana mai ka ʻanuʻu 1, ʻoiai ʻo ia ke ʻano o ke kau ʻana me nā lālani ʻē aʻe e hana ana i ka hōʻike mua.
ʻO nā pono o ka Rolling Shutter
●ʻOi aku ka maikaʻi o ka hana māmā haʻahaʻa- Hiki i nā hoʻolālā pixel ke hoʻonohonoho mua i ka hōʻiliʻili māmā, e hoʻomaikaʻi ana i ka ratio hōʻailona-a-noise i nā kūlana pohihihi.
●Kiekie Dynamic Range- Hiki i nā hoʻolālā helu heluhelu ke hoʻohana i nā hiʻohiʻona ʻoi aku ka nani a me nā aka ʻeleʻele.
●Hiki ke kūʻai aku- ʻOi aku ka maʻamau a me ke kumu kūʻai ʻoi aku ka maikaʻi o ka hana ʻana i nā mea ʻike CMOS.
Ka palena o ka Rolling Shutter
●Nā Mea Hana Neʻe- Hiki ke ʻike ʻia nā kumuhana e holo wikiwiki ana, ʻike ʻia ʻo ka "rolling shutter effect."
●ʻO ka hopena Jello ma ka wikiō- Hiki i nā kiʻi paʻa lima me ka haʻalulu a i ʻole ka panning wikiwiki ke hoʻoulu i ke kiʻi.
●Nā pilikia hoʻonohonoho- ʻAʻole kūpono no nā noi e koi ana i ka manawa kūpono me nā hanana o waho.
Global vs. Rolling Shutter: Hoʻohālikelike ʻaoʻao
Eia kahi hiʻohiʻona kiʻekiʻe e pili ana i ka hoʻohālikelike ʻana o nā pani pani honua:
| Hiʻona | Paʻa Paʻa | Puka honua |
| Hoʻolālā Pixel | 4-transistor (4T), ʻaʻohe node mālama | ʻO 5+ transistors, e komo pū me ka node mālama |
| Māmā Māmā | ʻO ka mea hoʻopiha piha kiʻekiʻe, hoʻololi maʻalahi i ke ʻano i hoʻomālamalama ʻia i hope → QE kiʻekiʻe | ʻO ke kumu hoʻopiha haʻahaʻa, ʻoi aku ka paʻakikī o BSI |
| Hana Halo | ʻO ka leo heluhelu haʻahaʻa maʻamau | Hiki ke piʻi iki ka walaʻau ma muli o ka circuitry hoʻohui ʻia |
| Hoʻokaʻawale ʻana | Hiki paha (skew, wobble, jello effect) | ʻAʻohe - ʻike ʻia nā pika āpau i ka manawa like |
| Hiki i ka wikiwiki | Hiki ke uhi i nā hōʻike a heluhelu i nā lālani he nui; ʻoi aku ka wikiwiki ma kekahi mau hoʻolālā | Hoʻopaʻa ʻia e ka heluhelu ʻana i ka piha piha, ʻoiai hiki ke kōkua ka heluhelu wehe |
| Koina | ʻO ke kumukūʻai hana haʻahaʻa | ʻOi aku ke kumukūʻai hana |
| ʻO nā hihia hoʻohana maikaʻi loa | Kiʻi kiʻi haʻahaʻa, kiʻi ʻoniʻoni, kiʻi maʻamau | Kiʻekiʻe-wikiwiki neʻe kiʻi hopu, ʻoihana nānā, precision metrology |
Nā ʻokoʻa hana kumu
Hoʻohana maʻamau ka hoʻolālā ʻana o 4-transistor (4T) i ka hoʻolālā ʻana o ka pahu pani, ʻoiai e koi ana nā pani pani honua i 5 a ʻoi aʻe paha transistors no kēlā me kēia pika a me ka circuitry hou e mālama i nā photoelectrons ma mua o ka heluhelu ʻana.
●Fill Factor & Sensitivity- ʻO ka hoʻolālā 4T maʻalahi e hiki ai i kahi mea hoʻopiha pixel kiʻekiʻe, ʻo ia hoʻi, ʻoi aku ka nui o kēlā me kēia ʻāpana pixel i hoʻolaʻa ʻia i ka hōʻiliʻili māmā. ʻO kēia hoʻolālā, i hui pū ʻia me ka ʻoiaʻiʻo e hiki ke hoʻololi maʻalahi ʻia nā mea ʻike pani pani i ke ʻano i hoʻomālamalama ʻia i hope, e hopena pinepine i ka hana quantum kiʻekiʻe.
●Hana Halo- ʻO ka liʻiliʻi o nā transistors a me nā kaapuni liʻiliʻi liʻiliʻi, ʻo ia hoʻi, ʻo nā pani pani e hōʻike ana i ka leo heluhelu haʻahaʻa, e ʻoi aku ka maikaʻi o nā noi haʻahaʻa.
●Hiki i ka wikiwiki- Hiki ke ʻoi aku ka wikiwiki o nā pani pani i kekahi mau hale kiʻi no ka mea e ʻae lākou i ka hoʻonui ʻana a me ka heluhelu ʻana, ʻoiai ke hilinaʻi nui nei kēia i ka hoʻolālā sensor a me ka uila heluhelu.
Uku a me ka hana ʻana - ʻO ka maʻalahi o ka rolling shutter pixels maʻamau e unuhi i nā kumukūʻai hana haʻahaʻa i hoʻohālikelike ʻia i nā pani pani honua.
Nā Manaʻo Kiʻekiʻe a me nā ʻenehana
Pseudo-Global Pani
Ma nā kūlana e hiki ai iā ʻoe ke hoʻomalu pono i ka wā e hiki ai ka mālamalama i ka mea ʻike—e like me ka hoʻohana ʻana i kahi LED a i ʻole ke kumu kukui laser i hoʻoulu ʻia e ka lakohana—hiki iā ʻoe ke hoʻokō i nā hopena "like me ka honua" me kahi pani pani. Hoʻopili kēia ʻano pani pani pseudo-global i ka mālamalama me ka puka aniani, e hōʻemi ana i nā mea hana hana me ka ʻole e koi i kahi hoʻolālā pani pani honua maoli.
Kiʻi ʻāwili
Hiki i nā mea ʻike pani pani ke hoʻomaka e hōʻike i ke kiʻi aʻe ma mua o ka pau ʻana o ka heluhelu ʻana o ke kiʻi o kēia manawa. Hoʻomaikaʻi kēia hōʻike overlapping i ka pōʻai hana a he mea pono ia no nā noi kiʻekiʻe kahi e hopu ai i ka helu kiʻekiʻe o nā kiʻi i kēlā me kēia kekona he mea koʻikoʻi, akā hiki ke paʻakikī i nā hoʻokolohua pili i ka manawa.
Heluhelu Lalani Nui
Hiki i nā kiʻi kiʻi kiʻekiʻe kiʻekiʻe CMOS ke heluhelu ʻoi aku ma mua o hoʻokahi lālani pika i ka manawa. Ma kekahi mau ʻano, heluhelu pālua ʻia nā lālani; i nā hoʻolālā kiʻekiʻe, hiki ke heluhelu ʻia a hiki i ʻehā lālani i ka manawa like, e hōʻemi pono ana i ka manawa heluhelu kiʻi.
Hoʻokaʻawale ʻia ʻo Sensor Architecture
Hiki ke hoʻohana ʻia nā ʻōwili a me nā pani pani honua i kahi hoʻolālā sensor split, kahi i hoʻokaʻawale ʻia ke kiʻi kiʻi i ʻelua ʻāpana, kēlā me kēia me kāna lālani iho o ADC.
● I nā mea ʻike hoʻokaʻawale pani pani, hoʻomaka pinepine ka heluhelu ʻana mai ke kikowaena a ʻōwili i waho i luna a me lalo, e hōʻemi ana i ka latency.
● Ma nā hoʻolālā pani pani honua, hiki i ka heluhelu wehe ke hoʻomaikaʻi i ka helu kiʻi me ka hoʻololi ʻole i ka manawa like.
Pehea e koho ai no kāu noi: Rolling or Global Shutter?
Hiki i ka pani honua ke hoʻohana i nā noi
● Pono i ka manawa kūpono o nā hanana
● Pono nā manawa hōʻike pōkole loa
● Pono i ka lohi sub-millisecond ma mua o ka hoʻomaka ʻana o ka loaʻa ʻana e hui pū me kahi hanana.
● Hoʻopaʻa i ka neʻe nui a i ʻole ka hoʻoikaika ʻana i ka manawa like a ʻoi aku paha ka wikiwiki me kahi pani pani.
● Pono ka loaʻa like ʻana ma waena o ka mea ʻike, akā ʻaʻole hiki ke hoʻomalu i nā kumu kukui e hoʻohana i ka pani pseudo-global ma kahi ākea.
Hiki ke hoʻohana ʻia ka mea pani ʻōwili i nā noi
● ʻO nā noi haʻahaʻa haʻahaʻa paʻakikī: ʻO ka maikaʻi o ka quantum hou a me ka leo haʻahaʻa o nā pahu pahu paʻi ʻōwili e alakaʻi pinepine i ka SNR maikaʻi.
● ʻO nā noi wikiwiki nui ʻaʻole koʻikoʻi ka like like ʻana ma waena o ka sensor, a i ʻole ka liʻiliʻi o ka lohi e hoʻohālikelike ʻia me nā manawa hoʻokolohua.
● Nā noi maʻamau ʻē aʻe kahi e pōmaikaʻi ai ka maʻalahi o ka hana ʻana a me ke kumu kūʻai haʻahaʻa o nā pahu kiʻi paʻa.
Manaʻo kuhihewa maʻamau
1. "He ino mau ka wili pani."
ʻAʻole ʻoiaʻiʻo—ʻoi aku ka maikaʻi o nā pani pani no nā hihia hoʻohana he nui a ʻoi aku ka maikaʻi o nā pani pani honua ma ka māmā haʻahaʻa a me ka laulā.
2. "ʻOi aku ka maikaʻi o ka pani honua."
ʻOiai he mea maikaʻi ka hopu ʻana me ka ʻole o ka distortion, ʻoi aku ka nui o ke kumukūʻai o ke kumukūʻai, ka walaʻau, a me ka naʻau ma mua o nā pono o ke kiʻi lohi.
3. "ʻAʻole hiki iā ʻoe ke paʻi wikiō me kahi pani ʻōwili."
Nui nā pahu kiʻiʻoniʻoni kiʻekiʻe e hoʻohana pono i nā pani pani; Hiki i nā ʻenehana pana akahele ke hōʻemi i nā mea hana.
4. "Hoʻopau nā pani pani honua i nā ʻoni a pau."
Kāohi lākou i ka distortion geometric, akā hiki ke hoʻokō ʻia ka motion blur mai nā manawa lōʻihi.
Ka hopena
ʻO ke koho ma waena o ka honua a me ka ʻenehana shutter rolling i loko o kahi pahu pahu CMOS e hoʻohaʻahaʻa i ke kaulike ma waena o ka lawelawe ʻana i ka neʻe, ka ʻike māmā, ke kumukūʻai, a me kāu pono noi kikoʻī.
● Inā makemake ʻoe i ka hopu ʻole distortion no nā hiʻohiʻona wikiwiki, ʻo ka pani honua ke koho maopopo.
● Inā koho mua ʻoe i ka hoʻokō ʻana i nā kukui haʻahaʻa, ka laulā ikaika, a me ka hoʻolālā kālā, hāʻawi pinepine ka mea pani i nā hopena maikaʻi loa.
ʻO ka hoʻomaopopo ʻana i kēia mau ʻokoʻa e hiki ai iā ʻoe ke koho i ka mea paahana kūpono—inā paha no ke kiʻi ʻepekema, ka nānā ʻana i nā ʻoihana, a i ʻole ka hana hoʻomohala.
FAQs
ʻO wai ke ʻano pani ʻoi aku ka maikaʻi no ke kiʻi lewa a i ʻole ka palapala ʻāina drone?
No ka palapala palapala ʻāina, ka nānā ʻana, a me ka nānā ʻana i kahi mea koʻikoʻi ka pololei geometric, ʻoi aku ka maikaʻi o ka pani honua e pale i ka hoʻololi. Eia nō naʻe, no ka wikiō lewa noʻonoʻo, hiki i kahi pani pani hiki ke hāʻawi i nā hopena maikaʻi loa inā mālama ʻia nā neʻe.
Pehea ka hopena o ke koho pani pani i ke kiʻi māmā haʻahaʻa?
ʻOi aku ka maikaʻi o nā pani pani i ka hana haʻahaʻa haʻahaʻa no ka mea hiki i kā lākou mau kiʻi kiʻi ke koho mua i ka pono o ka hōʻiliʻili māmā. Pono paha nā pani pani honua i ka circuitry paʻakikī e hiki ke hoʻemi iki i ka naʻau, ʻoiai ke pani nei nā hoʻolālā hou i kēia āpau.
Pehea ka pili ana o ke ano pani akamera ʻepekema?
Ma ke kiʻi ʻepekema kiʻekiʻe-e like me ka nānā ʻana i nā ʻāpana, nā cell dynamics, a i ʻole ballistics-pono pinepine ka pani honua e pale i ka neʻe ʻana. Akā no ka microscopy fluorescence haʻahaʻa, kahipahupaʻikiʻi sCMOShiki ke koho ʻia me ka pani pani e hoʻonui i ka naʻau a me ka laulā ikaika.
ʻO wai ka mea maikaʻi no ka nānā ʻana i nā ʻoihana?
Ma ka hapa nui o nā hana nānā ʻoihana — ʻoi aku ka nui o nā mea e pili ana i ka neʻe ʻana i nā kāʻei conveyor, robotics, a i ʻole ʻike mīkini - ʻo kahi pani pani honua ke koho palekana e hōʻoia i nā ana pololei me ka ʻole o nā hewa geometric.
Tucsen Photonics Co., Ltd. Ua mālama ʻia nā kuleana āpau. Ke helu ʻana, e ʻoluʻolu e hoʻomaopopo i ke kumu:www.tucsen.com
