CMOS ഇലക്ട്രോണിക് ഷട്ടറുകൾ: ഗ്ലോബൽ vs. റോളിംഗ്, എങ്ങനെ തിരഞ്ഞെടുക്കാം |

ഡിജിറ്റൽ ഇമേജിംഗ് ലോകത്ത്, നിങ്ങളുടെ സെൻസറിലെ ഇലക്ട്രോണിക് ഷട്ടറിന്റെ തരം പോലെ ഇമേജ് ഗുണനിലവാരത്തെ സ്വാധീനിക്കുന്ന സാങ്കേതിക ഘടകങ്ങൾ വളരെ കുറവാണ്. നിങ്ങൾ അതിവേഗ വ്യാവസായിക പ്രക്രിയകൾ ചിത്രീകരിക്കുകയാണെങ്കിലും, സിനിമാറ്റിക് സീക്വൻസുകൾ ചിത്രീകരിക്കുകയാണെങ്കിലും, അല്ലെങ്കിൽ മങ്ങിയ ജ്യോതിശാസ്ത്ര പ്രതിഭാസങ്ങൾ പകർത്തുകയാണെങ്കിലും, നിങ്ങളുടെ CMOS ക്യാമറയിലെ ഷട്ടർ സാങ്കേതികവിദ്യ നിങ്ങളുടെ അന്തിമ ചിത്രം എങ്ങനെ മാറുന്നു എന്നതിൽ നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നു.

CMOS ഇലക്ട്രോണിക് ഷട്ടറുകളുടെ രണ്ട് പ്രബലമായ തരം, ഗ്ലോബൽ ഷട്ടറുകളും റോളിംഗ് ഷട്ടറുകളും, ഒരു സെൻസറിൽ നിന്നുള്ള പ്രകാശം തുറന്നുകാട്ടുന്നതിനും വായിക്കുന്നതിനും വളരെ വ്യത്യസ്തമായ സമീപനങ്ങളാണ് സ്വീകരിക്കുന്നത്. നിങ്ങളുടെ ഇമേജിംഗ് സിസ്റ്റത്തെ നിങ്ങളുടെ ആപ്ലിക്കേഷനുമായി പൊരുത്തപ്പെടുത്തണമെങ്കിൽ അവയുടെ വ്യത്യാസങ്ങൾ, ശക്തികൾ, ട്രേഡ്-ഓഫുകൾ എന്നിവ മനസ്സിലാക്കേണ്ടത് അത്യാവശ്യമാണ്.

ഈ ലേഖനം CMOS ഇലക്ട്രോണിക് ഷട്ടറുകൾ എന്തൊക്കെയാണ്, ഗ്ലോബൽ, റോളിംഗ് ഷട്ടറുകൾ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു, യഥാർത്ഥ ലോക സാഹചര്യങ്ങളിൽ അവ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു, നിങ്ങൾക്ക് ഏറ്റവും അനുയോജ്യമായത് എങ്ങനെ തീരുമാനിക്കാം എന്നിവ വിശദീകരിക്കും.

CMOS ഇലക്ട്രോണിക് ഷട്ടറുകൾ എന്തൊക്കെയാണ്?

മിക്ക ആധുനിക ക്യാമറകളുടെയും ഹൃദയമാണ് CMOS സെൻസർ. വരുന്ന പ്രകാശത്തെ ഒരു ഇമേജായി പ്രോസസ്സ് ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന വൈദ്യുത സിഗ്നലുകളാക്കി മാറ്റുന്നതിന് ഇത് ഉത്തരവാദിയാണ്. ഒരു ക്യാമറയിലെ "ഷട്ടർ"CMOS ക്യാമറഒരു മെക്കാനിക്കൽ കർട്ടൻ ആയിരിക്കണമെന്നില്ല - പല ആധുനിക ഡിസൈനുകളും പിക്സലുകൾ പ്രകാശം എങ്ങനെ, എപ്പോൾ പിടിച്ചെടുക്കുന്നു എന്ന് നിയന്ത്രിക്കുന്ന ഒരു ഇലക്ട്രോണിക് ഷട്ടറിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

പ്രകാശത്തെ ഭൗതികമായി തടയുന്ന ഒരു മെക്കാനിക്കൽ ഷട്ടറിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, ഓരോ പിക്സലിനുള്ളിലും ചാർജിന്റെ ഒഴുക്ക് ആരംഭിച്ച് നിർത്തുന്നതിലൂടെയാണ് ഒരു ഇലക്ട്രോണിക് ഷട്ടർ പ്രവർത്തിക്കുന്നത്. CMOS ഇമേജിംഗിൽ, രണ്ട് പ്രാഥമിക ഇലക്ട്രോണിക് ഷട്ടർ ആർക്കിടെക്ചറുകളുണ്ട്: ഗ്ലോബൽ ഷട്ടർ, റോളിംഗ് ഷട്ടർ.

വ്യത്യാസം എന്തുകൊണ്ട് പ്രധാനമാണ്? കാരണം എക്സ്പോഷറിന്റെയും റീഡ്ഔട്ടിന്റെയും രീതി നേരിട്ട് ബാധിക്കുന്നു:

● മോഷൻ റെൻഡറിംഗും വക്രീകരണവും
● ചിത്രത്തിന്റെ വ്യക്തത
● കുറഞ്ഞ പ്രകാശത്തോടുള്ള സംവേദനക്ഷമത
● ഫ്രെയിം റേറ്റും ലേറ്റൻസിയും
● വ്യത്യസ്ത തരം ഫോട്ടോഗ്രാഫി, വീഡിയോ, ശാസ്ത്രീയ ഇമേജിംഗ് എന്നിവയ്ക്കുള്ള മൊത്തത്തിലുള്ള അനുയോജ്യത

ഗ്ലോബൽ ഷട്ടർ മനസ്സിലാക്കൽ

ഉറവിടം: GMAX3405 ഗ്ലോബൽ ഷട്ടർ സെൻസർ

ഗ്ലോബൽ ഷട്ടർ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു

CMOS ഗ്ലോബൽ ഷട്ടർ ക്യാമറകൾ മുഴുവൻ സെൻസറിലും ഒരേസമയം എക്സ്പോഷർ ആരംഭിക്കുകയും അവസാനിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഒരു പിക്സലിൽ അഞ്ചോ അതിലധികമോ ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളും, റീഡൗട്ട് സമയത്ത് നേടിയെടുത്ത ഫോട്ടോഇലക്ട്രോൺ ചാർജുകൾ നിലനിർത്തുന്ന ഒരു 'സ്റ്റോറാജെനോഡും' ഉപയോഗിച്ചാണ് ഇത് നേടുന്നത്. ഒരു എക്സ്പോഷറിന്റെ ക്രമം ഇപ്രകാരമാണ്:

1. ഓരോ പിക്സലിലും ഒരേസമയം എക്സ്പോഷർ ആരംഭിക്കുക, നേടിയ ചാർജുകൾ ഗ്രൗണ്ടിലേക്ക് മായ്ക്കുക.

2. തിരഞ്ഞെടുത്ത എക്സ്പോഷർ സമയത്തിനായി കാത്തിരിക്കുക.

3. എക്സ്പോഷറിന്റെ അവസാനം, ഓരോ പിക്സലിലെയും സ്റ്റോറേജ് നോഡിലേക്ക് നേടിയ ചാർജുകൾ നീക്കുക, ആ ഫ്രെയിമിന്റെ എക്സ്പോഷർ അവസാനിപ്പിക്കുക.

4. വരിവരിയായി, പിക്സലിന്റെ റീഡൗട്ട് കപ്പാസിറ്ററിലേക്ക് ഇലക്ട്രോണുകളെ നീക്കുക, ശേഖരിച്ച വോൾട്ടേജ് റീഡൗട്ട് ആർക്കിടെക്ചറിലേക്ക് റിലേ ചെയ്യുക, ഇത് അനലോഗ്-ടു-ഡിജിറ്റൽ കൺവെർട്ടറുകളിൽ (ADCs) കലാശിക്കുന്നു. അടുത്ത എക്സ്പോഷർ സാധാരണയായി ഈ ഘട്ടത്തോടൊപ്പം ഒരേസമയം നടപ്പിലാക്കാൻ കഴിയും.

ഗ്ലോബൽ ഷട്ടറിന്റെ ഗുണങ്ങൾ

● ചലന വികലതയില്ല – തുടർച്ചയായ വായനയിലൂടെ സംഭവിക്കാവുന്ന ചരിവോ ചലമോ ഇല്ലാതെ ചലിക്കുന്ന വസ്തുക്കൾ അവയുടെ ആകൃതിയും ജ്യാമിതിയും നിലനിർത്തുന്നു.
● ഹൈ-സ്പീഡ് ക്യാപ്ചർ - സ്പോർട്സ്, റോബോട്ടിക്സ്, അല്ലെങ്കിൽ നിർമ്മാണ ഗുണനിലവാര നിയന്ത്രണം പോലുള്ള വേഗത്തിൽ നീങ്ങുന്ന രംഗങ്ങളിൽ ഫ്രീസിംഗ് മോഷന് അനുയോജ്യം.
● കുറഞ്ഞ ലേറ്റൻസി – എല്ലാ ഇമേജ് ഡാറ്റയും ഒരേസമയം ലഭ്യമാണ്, ലേസർ പൾസുകൾ അല്ലെങ്കിൽ സ്ട്രോബ് ലൈറ്റുകൾ പോലുള്ള ബാഹ്യ ഇവന്റുകളുമായി കൃത്യമായ സമന്വയം പ്രാപ്തമാക്കുന്നു.

ഗ്ലോബൽ ഷട്ടറിന്റെ പരിമിതികൾ

● കുറഞ്ഞ പ്രകാശ സംവേദനക്ഷമത – ചില ആഗോള ഷട്ടർ പിക്സൽ ഡിസൈനുകൾ ഒരേസമയം എക്സ്പോഷറിന് ആവശ്യമായ സർക്യൂട്ടറി ഉൾക്കൊള്ളുന്നതിനായി പ്രകാശ ശേഖരണ കാര്യക്ഷമതയെ ത്യജിക്കുന്നു.
● ഉയർന്ന ചെലവും സങ്കീർണ്ണതയും – നിർമ്മാണം കൂടുതൽ വെല്ലുവിളി നിറഞ്ഞതാണ്, ഇത് പലപ്പോഴും റോളിംഗ് ഷട്ടർ എതിരാളികളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഉയർന്ന വിലയ്ക്ക് കാരണമാകുന്നു.
● വർദ്ധിച്ച ശബ്ദത്തിനുള്ള സാധ്യത - സെൻസർ രൂപകൽപ്പനയെ ആശ്രയിച്ച്, ഓരോ പിക്സലിലും അധിക ഇലക്ട്രോണിക്സ് അല്പം ഉയർന്ന വായനാ ശബ്ദത്തിന് കാരണമാകും.

റോളിംഗ് ഷട്ടർ മനസ്സിലാക്കുന്നു

റോളിംഗ് ഷട്ടർ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു

നാല് ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ മാത്രം ഉപയോഗിച്ചും സ്റ്റോറേജ് നോഡ് ഇല്ലാതെയും, ഈ ലളിതമായ CMOS പിക്സൽ ഡിസൈൻ കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ ഇലക്ട്രോണിക് ഷട്ടർ പ്രവർത്തനത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു. റോളിംഗ് ഷട്ടർ പിക്സലുകൾ സെൻസറിന്റെ എക്സ്പോഷർ ഒരു വരിയിൽ ആരംഭിക്കുകയും നിർത്തുകയും ചെയ്യുന്നു, സെൻസറിനെ താഴേക്ക് 'ഉരുട്ടുന്നു'. ഓരോ എക്സ്പോഷറിനും വിപരീത ക്രമം (ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു) പിന്തുടരുന്നു:

ചിത്രം: 6x6 പിക്സൽ ക്യാമറ സെൻസറിനായുള്ള റോളിംഗ് ഷട്ടർ പ്രക്രിയ

ആദ്യ ഫ്രെയിം സെൻസറിന്റെ മുകളിൽ നിന്ന് എക്സ്പോഷർ (മഞ്ഞ) ആരംഭിക്കുന്നു, ഓരോ വരിയിലും ഒരു വരി എന്ന നിരക്കിൽ താഴേക്ക് സ്വീപ്പ് ചെയ്യുന്നു. മുകളിലെ വരിയിലെ എക്സ്പോഷർ പൂർത്തിയായിക്കഴിഞ്ഞാൽ, റീഡ് ഔട്ട് (പർപ്പിൾ) തുടർന്ന് അടുത്ത എക്സ്പോഷർ ആരംഭിക്കുന്നത് (നീല) സെൻസറിലൂടെ സ്വീപ്പ് ചെയ്യുന്നു.

1. സെൻസറിന്റെ മുകളിലെ നിരയിലേക്ക് എക്സ്പോഷർ ആരംഭിക്കുക, അതിൽ നിന്ന് ലഭിച്ച ചാർജുകൾ ഗ്രൗണ്ടിലേക്ക് മായ്ക്കുക.
2. 'വരി സമയം' കഴിഞ്ഞതിനുശേഷം, സെൻസറിന്റെ രണ്ടാമത്തെ നിരയിലേക്ക് നീങ്ങി എക്സ്പോഷർ ആരംഭിക്കുക, സെൻസർ താഴേക്ക് ആവർത്തിക്കുക.
3. മുകളിലെ വരിയിൽ അഭ്യർത്ഥിച്ച എക്സ്പോഷർ സമയം അവസാനിച്ചുകഴിഞ്ഞാൽ, റീഡ്ഔട്ട് ആർക്കിടെക്ചർ വഴി നേടിയ ചാർജുകൾ അയച്ചുകൊണ്ട് എക്സ്പോഷർ അവസാനിപ്പിക്കുക. ഇത് ചെയ്യാൻ എടുക്കുന്ന സമയം 'വരി സമയം' ആണ്.
4. ഒരു വരിയുടെ റീഡൗട്ട് പൂർത്തിയായാലുടൻ, മുമ്പത്തെ എക്‌സ്‌പോഷർ ചെയ്യുന്ന മറ്റ് വരികളുമായി ഓവർലാപ്പ് ചെയ്യുന്നുണ്ടെങ്കിൽ പോലും, ഘട്ടം 1 മുതൽ എക്‌സ്‌പോഷർ വീണ്ടും ആരംഭിക്കാൻ അത് തയ്യാറാണ്.

റോളിംഗ് ഷട്ടറിന്റെ ഗുണങ്ങൾ

●കുറഞ്ഞ വെളിച്ചത്തിൽ മെച്ചപ്പെട്ട പ്രകടനം– പിക്സൽ ഡിസൈനുകൾക്ക് പ്രകാശ ശേഖരണത്തിന് മുൻഗണന നൽകാൻ കഴിയും, മങ്ങിയ സാഹചര്യങ്ങളിൽ സിഗ്നൽ-ടു-നോയ്‌സ് അനുപാതം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.
●ഉയർന്ന ഡൈനാമിക് ശ്രേണി- തുടർച്ചയായ റീഡൗട്ട് ഡിസൈനുകൾക്ക് കൂടുതൽ തിളക്കമുള്ള ഹൈലൈറ്റുകളും ഇരുണ്ട നിഴലുകളും കൂടുതൽ മനോഹരമായി കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ കഴിയും.
●കൂടുതൽ താങ്ങാനാവുന്ന വില– റോളിംഗ് ഷട്ടർ CMOS സെൻസറുകൾ കൂടുതൽ സാധാരണവും നിർമ്മിക്കാൻ ചെലവ് കുറഞ്ഞതുമാണ്.

റോളിംഗ് ഷട്ടറിന്റെ പരിമിതികൾ

●ചലന കലാരൂപങ്ങൾ- വേഗത്തിൽ ചലിക്കുന്ന വസ്തുക്കൾ ചരിഞ്ഞതോ വളഞ്ഞതോ ആയി തോന്നാം, ഇത് "റോളിംഗ് ഷട്ടർ ഇഫക്റ്റ്" എന്നറിയപ്പെടുന്നു.
●വീഡിയോയിൽ ജെല്ലോ ഇഫക്റ്റ്– വൈബ്രേഷനോടുകൂടിയോ പെട്ടെന്നുള്ള പാനിംഗോ ഉള്ള ഹാൻഡ്‌ഹെൽഡ് ഫൂട്ടേജ് ചിത്രത്തിൽ ചലനത്തിന് കാരണമാകും.
●സമന്വയ വെല്ലുവിളികൾ- ബാഹ്യ ഇവന്റുകളുമായി കൃത്യമായ സമയം ആവശ്യമുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അനുയോജ്യമല്ല.

ഗ്ലോബൽ vs. റോളിംഗ് ഷട്ടർ: വശങ്ങളിലേക്കുള്ള താരതമ്യം

റോളിംഗ്, ഗ്ലോബൽ ഷട്ടറുകൾ എങ്ങനെ താരതമ്യം ചെയ്യുന്നുവെന്നതിന്റെ ഉയർന്ന തലത്തിലുള്ള കാഴ്ച ഇതാ:

സവിശേഷത	റോളിംഗ് ഷട്ടർ	ഗ്ലോബൽ ഷട്ടർ
പിക്സൽ ഡിസൈൻ	4-ട്രാൻസിസ്റ്റർ (4T), സ്റ്റോറേജ് നോഡ് ഇല്ല	5+ ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ, സ്റ്റോറേജ് നോഡ് ഉൾപ്പെടുന്നു
പ്രകാശ സംവേദനക്ഷമത	ഉയർന്ന ഫിൽ ഫാക്ടർ, ബാക്ക്-ഇല്യൂമിനേറ്റഡ് ഫോർമാറ്റിലേക്ക് എളുപ്പത്തിൽ പൊരുത്തപ്പെടുന്നു → ഉയർന്ന QE	താഴ്ന്ന ഫിൽ ഫാക്ടർ, BSI കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണം
ശബ്ദ പ്രകടനം	പൊതുവെ വായനാ ശബ്‌ദം കുറവാണ്	സർക്യൂട്ടറി ചേർത്തതിനാൽ അൽപ്പം ഉയർന്ന ശബ്ദം ഉണ്ടാകാം.
ചലന വികലത	സാധ്യമായ (ചരിവ്, ചലനം, ജെല്ലോ പ്രഭാവം)	ഒന്നുമില്ല — എല്ലാ പിക്സലുകളും ഒരേസമയം എക്സ്പോസ് ചെയ്യപ്പെടും
വേഗത സാധ്യത	എക്സ്പോഷറുകളെ ഓവർലാപ്പ് ചെയ്യാനും ഒന്നിലധികം വരികൾ വായിക്കാനും കഴിയും; ചില ഡിസൈനുകളിൽ പലപ്പോഴും വേഗത കൂടുതലാണ്.	പൂർണ്ണ-ഫ്രെയിം റീഡ്ഔട്ട് പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു, എന്നിരുന്നാലും സ്പ്ലിറ്റ് റീഡ്ഔട്ട് സഹായിക്കും.
ചെലവ്	കുറഞ്ഞ നിർമ്മാണ ചെലവ്	ഉയർന്ന നിർമ്മാണ ചെലവ്
മികച്ച ഉപയോഗ കേസുകൾ	ലോ-ലൈറ്റ് ഇമേജിംഗ്, ഛായാഗ്രഹണം, ജനറൽ ഫോട്ടോഗ്രാഫി	അതിവേഗ മോഷൻ ക്യാപ്‌ചർ, വ്യാവസായിക പരിശോധന, കൃത്യതയുള്ള മെട്രോളജി

പ്രധാന പ്രകടന വ്യത്യാസങ്ങൾ

റോളിംഗ് ഷട്ടർ പിക്സലുകൾ സാധാരണയായി ഒരു സ്റ്റോറേജ് നോഡ് ഇല്ലാതെ 4-ട്രാൻസിസ്റ്റർ (4T) ഡിസൈൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതേസമയം ഗ്ലോബൽ ഷട്ടറുകൾക്ക് ഒരു പിക്സലിന് 5 അല്ലെങ്കിൽ അതിൽ കൂടുതൽ ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളും റീഡ്ഔട്ടിന് മുമ്പ് ഫോട്ടോഇലക്ട്രോണുകൾ സംഭരിക്കുന്നതിന് അധിക സർക്യൂട്ടറിയും ആവശ്യമാണ്.

●ഫിൽ ഫാക്ടറും സെൻസിറ്റിവിറ്റിയും– ലളിതമായ 4T ആർക്കിടെക്ചർ ഉയർന്ന പിക്സൽ ഫിൽ ഫാക്ടർ അനുവദിക്കുന്നു, അതായത് ഓരോ പിക്സലിന്റെയും ഉപരിതലത്തിന്റെ കൂടുതൽ ഭാഗം പ്രകാശ ശേഖരണത്തിനായി നീക്കിവച്ചിരിക്കുന്നു. റോളിംഗ് ഷട്ടർ സെൻസറുകൾ ബാക്ക്-ഇല്യൂമിനേറ്റഡ് ഫോർമാറ്റിലേക്ക് കൂടുതൽ എളുപ്പത്തിൽ പൊരുത്തപ്പെടുത്താൻ കഴിയുമെന്ന വസ്തുതയുമായി സംയോജിപ്പിച്ച ഈ ഡിസൈൻ പലപ്പോഴും ഉയർന്ന ക്വാണ്ടം കാര്യക്ഷമതയ്ക്ക് കാരണമാകുന്നു.
●ശബ്ദ പ്രകടനം– ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളുടെ എണ്ണവും സർക്യൂട്ടുകളുടെ സങ്കീർണ്ണത കുറവും കാരണം റോളിംഗ് ഷട്ടറുകൾ കുറഞ്ഞ വായനാ ശബ്‌ദം പ്രകടിപ്പിക്കുന്നതിനാൽ, കുറഞ്ഞ വെളിച്ചമുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അവ കൂടുതൽ അനുയോജ്യമാകും.
●വേഗത സാധ്യത- ചില ആർക്കിടെക്ചറുകളിൽ റോളിംഗ് ഷട്ടറുകൾ വേഗതയേറിയതായിരിക്കും, കാരണം അവ ഓവർലാപ്പിംഗ് എക്സ്പോഷറും റീഡ്ഔട്ടും അനുവദിക്കുന്നു, എന്നിരുന്നാലും ഇത് സെൻസർ ഡിസൈനിനെയും റീഡ്ഔട്ട് ഇലക്ട്രോണിക്സിനെയും വളരെയധികം ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

ചെലവും നിർമ്മാണവും - റോളിംഗ് ഷട്ടർ പിക്സലുകളുടെ ലാളിത്യം ആഗോള ഷട്ടറുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ സാധാരണയായി കുറഞ്ഞ ഉൽപ്പാദനച്ചെലവിലേക്ക് വിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു.

വിപുലമായ പരിഗണനകളും സാങ്കേതിക വിദ്യകളും

സ്യൂഡോ-ഗ്ലോബൽ ഷട്ടർ

സെൻസറിൽ പ്രകാശം എത്തുമ്പോൾ കൃത്യമായി നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിയുന്ന സാഹചര്യങ്ങളിൽ - ഹാർഡ്‌വെയർ ഉപയോഗിച്ച് ട്രിഗർ ചെയ്‌ത LED അല്ലെങ്കിൽ ലേസർ പ്രകാശ സ്രോതസ്സ് ഉപയോഗിക്കുന്നത് പോലെ - റോളിംഗ് ഷട്ടർ ഉപയോഗിച്ച് നിങ്ങൾക്ക് "ആഗോള-സമാനമായ" ഫലങ്ങൾ നേടാൻ കഴിയും. ഈ സ്യൂഡോ-ഗ്ലോബൽ ഷട്ടർ രീതി, ഒരു യഥാർത്ഥ ഗ്ലോബൽ ഷട്ടർ ഡിസൈൻ ആവശ്യമില്ലാതെ തന്നെ, എക്സ്പോഷർ വിൻഡോയുമായി പ്രകാശത്തെ സമന്വയിപ്പിക്കുന്നു, ചലന ആർട്ടിഫാക്‌ടുകൾ കുറയ്ക്കുന്നു.

ഇമേജ് ഓവർലാപ്പ്

നിലവിലെ ഫ്രെയിമിന്റെ റീഡ്ഔട്ട് പൂർത്തിയാകുന്നതിന് മുമ്പ് റോളിംഗ് ഷട്ടർ സെൻസറുകൾക്ക് അടുത്ത ഫ്രെയിം എക്സ്പോസ് ചെയ്യാൻ കഴിയും. ഈ ഓവർലാപ്പിംഗ് എക്സ്പോഷർ ഡ്യൂട്ടി സൈക്കിൾ മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും സെക്കൻഡിൽ പരമാവധി ഫ്രെയിമുകളുടെ എണ്ണം ക്യാപ്ചർ ചെയ്യുന്നത് നിർണായകമായ ഹൈ-സ്പീഡ് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് പ്രയോജനകരവുമാണ്, പക്ഷേ സമയ-സെൻസിറ്റീവ് പരീക്ഷണങ്ങളെ സങ്കീർണ്ണമാക്കുകയും ചെയ്യും.

ഒന്നിലധികം വരി വായനാക്കുറിപ്പ്

നിരവധി ഹൈ-സ്പീഡ് CMOS ക്യാമറകൾക്ക് ഒരേസമയം ഒന്നിലധികം വരി പിക്സലുകൾ വായിക്കാൻ കഴിയും. ചില മോഡുകളിൽ, വരികൾ ജോഡികളായി വായിക്കുന്നു; നൂതന ഡിസൈനുകളിൽ, നാല് വരികൾ വരെ ഒരേസമയം വായിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് മൊത്തം ഫ്രെയിം റീഡ്ഔട്ട് സമയം ഫലപ്രദമായി കുറയ്ക്കുന്നു.

സ്പ്ലിറ്റ് സെൻസർ ആർക്കിടെക്ചർ

റോളിംഗ് ഷട്ടറുകൾക്കും ഗ്ലോബൽ ഷട്ടറുകൾക്കും ഒരു സ്പ്ലിറ്റ് സെൻസർ ലേഔട്ട് ഉപയോഗിക്കാം, അവിടെ ഇമേജ് സെൻസർ ലംബമായി രണ്ട് ഭാഗങ്ങളായി വിഭജിച്ചിരിക്കുന്നു, ഓരോന്നിനും അതിന്റേതായ ADC-കൾ ഉണ്ട്.

● റോളിംഗ് ഷട്ടർ സ്പ്ലിറ്റ് സെൻസറുകളിൽ, റീഡൗട്ട് പലപ്പോഴും മധ്യഭാഗത്ത് നിന്ന് ആരംഭിച്ച് മുകളിലേക്കും താഴേക്കും പുറത്തേക്ക് ഉരുളുന്നു, ഇത് ലേറ്റൻസി കൂടുതൽ കുറയ്ക്കുന്നു.
● ആഗോള ഷട്ടർ ഡിസൈനുകളിൽ, എക്സ്പോഷർ സൈമൽറ്റാനിറ്റിയിൽ മാറ്റം വരുത്താതെ സ്പ്ലിറ്റ് റീഡൗട്ടിന് ഫ്രെയിം റേറ്റുകൾ മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും.

നിങ്ങളുടെ ആപ്ലിക്കേഷനായി എങ്ങനെ തിരഞ്ഞെടുക്കാം: റോളിംഗ് അല്ലെങ്കിൽ ഗ്ലോബൽ ഷട്ടർ?

ആഗോള ഷട്ടർ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് ഗുണം ചെയ്തേക്കാം.

● ഇവന്റുകൾക്ക് ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ള സമയം ആവശ്യമാണ്

● വളരെ കുറഞ്ഞ എക്സ്പോഷർ സമയം ആവശ്യമാണ്

● ഒരു ഇവന്റുമായി സമന്വയിപ്പിക്കുന്നതിന് ഒരു ഏറ്റെടുക്കൽ ആരംഭിക്കുന്നതിന് മുമ്പ് മില്ലിസെക്കൻഡിൽ താഴെ കാലതാമസം ആവശ്യമാണ്.

● റോളിംഗ് ഷട്ടറിന് സമാനമായതോ വേഗതയേറിയതോ ആയ സമയ സ്കെയിലിൽ വലിയ തോതിലുള്ള ചലനമോ ചലനാത്മകതയോ പകർത്തുക.

● സെൻസറിലുടനീളം ഒരേസമയം ഏറ്റെടുക്കൽ ആവശ്യമാണ്, എന്നാൽ ഒരു വലിയ പ്രദേശത്ത് വ്യാജ-ആഗോള ഷട്ടർ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് പ്രകാശ സ്രോതസ്സുകളെ നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിയില്ല.

റോളിംഗ് ഷട്ടർ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് ഗുണം ചെയ്തേക്കാം

● വെല്ലുവിളി നിറഞ്ഞ കുറഞ്ഞ വെളിച്ച ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ: റോളിംഗ് ഷട്ടർ ക്യാമറകളുടെ അധിക ക്വാണ്ടം കാര്യക്ഷമതയും കുറഞ്ഞ ശബ്ദവും പലപ്പോഴും മെച്ചപ്പെട്ട SNR-ലേക്ക് നയിക്കുന്നു.

● സെൻസറിലുടനീളം കൃത്യമായ ഒരേസമയം പ്രവർത്തിക്കുന്നത് പ്രധാനമല്ലാത്തതോ പരീക്ഷണാത്മക സമയക്രമങ്ങളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ കാലതാമസം കുറവുള്ളതോ ആയ അതിവേഗ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ.

● റോളിംഗ് ഷട്ടർ ക്യാമറകളുടെ നിർമ്മാണ ലാളിത്യവും കുറഞ്ഞ ചെലവും പ്രയോജനകരമാകുന്ന മറ്റ് പൊതുവായ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ

സാധാരണ തെറ്റിദ്ധാരണകൾ

1. "റോളിംഗ് ഷട്ടർ എപ്പോഴും മോശമാണ്."

ശരിയല്ല - റോളിംഗ് ഷട്ടറുകൾ പല ഉപയോഗ സാഹചര്യങ്ങൾക്കും അനുയോജ്യമാണ്, കൂടാതെ പലപ്പോഴും കുറഞ്ഞ വെളിച്ചത്തിലും ചലനാത്മക ശ്രേണിയിലും ആഗോള ഷട്ടറുകളെ മറികടക്കുന്നു.

2. "ഗ്ലോബൽ ഷട്ടർ എപ്പോഴും മികച്ചതാണ്."

വികലതയില്ലാത്ത ചിത്രീകരണം ഒരു നേട്ടമാണെങ്കിലും, ചെലവ്, ശബ്ദം, സംവേദനക്ഷമത എന്നിവയിലെ വിട്ടുവീഴ്ചകൾ വേഗത കുറഞ്ഞ ഇമേജിംഗിന്റെ നേട്ടങ്ങളെക്കാൾ കൂടുതലായിരിക്കാം.

3. "റോളിംഗ് ഷട്ടർ ഉപയോഗിച്ച് നിങ്ങൾക്ക് വീഡിയോ ഷൂട്ട് ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല."

പല ഹൈ-എൻഡ് സിനിമാ ക്യാമറകളും റോളിംഗ് ഷട്ടറുകൾ ഫലപ്രദമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു; ശ്രദ്ധാപൂർവ്വമായ ഷൂട്ടിംഗ് രീതികൾക്ക് ആർട്ടിഫാക്റ്റുകൾ കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും.

4. "ഗ്ലോബൽ ഷട്ടറുകൾ എല്ലാ ചലന മങ്ങലും ഇല്ലാതാക്കുന്നു."

അവ ജ്യാമിതീയ വികലത തടയുന്നു, പക്ഷേ ദീർഘനേരം എക്സ്പോഷർ ചെയ്യുന്ന സമയങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള ചലന മങ്ങൽ ഇപ്പോഴും സംഭവിക്കാം.

തീരുമാനം

ഒരു CMOS ക്യാമറയിൽ ഗ്ലോബൽ ഷട്ടർ സാങ്കേതികവിദ്യയും റോളിംഗ് ഷട്ടർ സാങ്കേതികവിദ്യയും തമ്മിലുള്ള തിരഞ്ഞെടുപ്പ് ചലന കൈകാര്യം ചെയ്യൽ, പ്രകാശ സംവേദനക്ഷമത, ചെലവ്, നിങ്ങളുടെ നിർദ്ദിഷ്ട ആപ്ലിക്കേഷൻ ആവശ്യങ്ങൾ എന്നിവ തമ്മിലുള്ള സന്തുലിതാവസ്ഥയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

● വേഗത്തിൽ ചലിക്കുന്ന രംഗങ്ങൾക്ക് വികലതയില്ലാത്ത ക്യാപ്‌ചർ ആവശ്യമുണ്ടെങ്കിൽ, ഗ്ലോബൽ ഷട്ടറാണ് ഏറ്റവും നല്ല ഓപ്ഷൻ.

● കുറഞ്ഞ വെളിച്ചത്തിൽ പ്രകടനം, ഡൈനാമിക് റേഞ്ച്, ബജറ്റ് എന്നിവയ്ക്ക് നിങ്ങൾ മുൻഗണന നൽകുകയാണെങ്കിൽ, റോളിംഗ് ഷട്ടർ പലപ്പോഴും മികച്ച ഫലങ്ങൾ നൽകുന്നു.

ഈ വ്യത്യാസങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കുന്നത് നിങ്ങൾക്ക് ശരിയായ ഉപകരണം തിരഞ്ഞെടുക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് ഉറപ്പാക്കുന്നു - അത് ശാസ്ത്രീയ ഇമേജിംഗിനായാലും, വ്യാവസായിക നിരീക്ഷണത്തിനായാലും, അല്ലെങ്കിൽ സൃഷ്ടിപരമായ ഉൽപ്പാദനത്തിനായാലും.

പതിവ് ചോദ്യങ്ങൾ

ഏരിയൽ ഫോട്ടോഗ്രാഫിക്കോ ഡ്രോൺ മാപ്പിംഗിനോ ഏത് തരം ഷട്ടറാണ് നല്ലത്?

ജ്യാമിതീയ കൃത്യത നിർണായകമായ മാപ്പിംഗ്, സർവേയിംഗ്, പരിശോധന എന്നിവയ്ക്കായി, വികലത ഒഴിവാക്കാൻ ഒരു ആഗോള ഷട്ടർ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതാണ് നല്ലത്. എന്നിരുന്നാലും, ക്രിയേറ്റീവ് ഏരിയൽ വീഡിയോയ്ക്ക്, ചലനങ്ങൾ നിയന്ത്രിക്കുകയാണെങ്കിൽ ഒരു റോളിംഗ് ഷട്ടറിന് ഇപ്പോഴും മികച്ച ഫലങ്ങൾ നൽകാൻ കഴിയും.

ഷട്ടർ തിരഞ്ഞെടുക്കൽ കുറഞ്ഞ വെളിച്ചത്തിൽ ഇമേജിംഗിനെ എങ്ങനെ ബാധിക്കുന്നു?

റോളിംഗ് ഷട്ടറുകൾക്ക് പൊതുവെ കുറഞ്ഞ പ്രകാശ പ്രകടനത്തിൽ ഒരു മുൻതൂക്കം ഉണ്ട്, കാരണം അവയുടെ പിക്സൽ ഡിസൈനുകൾക്ക് പ്രകാശ ശേഖരണ കാര്യക്ഷമതയ്ക്ക് മുൻഗണന നൽകാൻ കഴിയും. ഗ്ലോബൽ ഷട്ടറുകൾക്ക് സംവേദനക്ഷമത ചെറുതായി കുറയ്ക്കാൻ കഴിയുന്ന കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ സർക്യൂട്ടറി ആവശ്യമായി വന്നേക്കാം, എന്നിരുന്നാലും ആധുനിക ഡിസൈനുകൾ ഈ വിടവ് നികത്തുന്നു.

ഷട്ടർ തരം എങ്ങനെ ബാധിക്കുന്നു?ശാസ്ത്രീയ ക്യാമറ?

കണികാ ട്രാക്കിംഗ്, സെൽ ഡൈനാമിക്സ് അല്ലെങ്കിൽ ബാലിസ്റ്റിക്സ് പോലുള്ള അതിവേഗ ശാസ്ത്രീയ ഇമേജിംഗിൽ - ചലന വികലത ഒഴിവാക്കാൻ ഒരു ആഗോള ഷട്ടർ പലപ്പോഴും അത്യാവശ്യമാണ്. എന്നാൽ കുറഞ്ഞ പ്രകാശ ഫ്ലൂറസെൻസ് മൈക്രോസ്കോപ്പിക്ക്, ഒരുsCMOS ക്യാമറസംവേദനക്ഷമതയും ചലനാത്മക ശ്രേണിയും പരമാവധിയാക്കാൻ ഒരു റോളിംഗ് ഷട്ടറുള്ള ഒന്ന് തിരഞ്ഞെടുക്കാം.

വ്യാവസായിക പരിശോധനയ്ക്ക് ഏതാണ് നല്ലത്?

മിക്ക വ്യാവസായിക പരിശോധനാ ജോലികളിലും - പ്രത്യേകിച്ച് മൂവിംഗ് കൺവെയർ ബെൽറ്റുകൾ, റോബോട്ടിക്സ് അല്ലെങ്കിൽ മെഷീൻ വിഷൻ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നവ - ചലനം മൂലമുണ്ടാകുന്ന ജ്യാമിതീയ പിശകുകളില്ലാതെ കൃത്യമായ അളവുകൾ ഉറപ്പാക്കുന്നതിന് ഒരു ആഗോള ഷട്ടർ സുരക്ഷിതമായ തിരഞ്ഞെടുപ്പാണ്.

ടക്‌സെൻ ഫോട്ടോണിക്‌സ് കമ്പനി ലിമിറ്റഡ്. എല്ലാ അവകാശങ്ങളും നിക്ഷിപ്തം. ഉദ്ധരിക്കുമ്പോൾ, ദയവായി ഉറവിടം അറിയിക്കുക:www.ടക്സെൻ.കോം