25/08/21Lefatšeng la litšoantšo tsa dijithale, lintlha tse fokolang tsa tekheniki li susumetsa boleng ba setšoantšo joalo ka mofuta oa shutter ea elektroniki ka har'a kutlo ea hau. Hore na o nka liindasteri tsa lebelo le holimo, o nka tatellano ea libaesekopo, kapa o nka liketsahalo tse fokolang tsa linaleli, theknoloji ea shutter ka har'a kh'amera ea hau ea CMOS e bapala karolo ea bohlokoa mabapi le hore na setšoantšo sa hau sa ho qetela se tla ba joang.
Mefuta e 'meli e meholo ea li-shutter tsa elektroniki tsa CMOS, li-shutter tsa lefats'e le li-rolling shutter, li nka mekhoa e fapaneng haholo ea ho pepesa le ho bala leseli ho tsoa ho sensor. Ho utloisisa liphapang tsa bona, matla, le khoebo ea bona ho bohlokoa haeba u batla ho bapisa mokhoa oa hau oa ho nka litšoantšo le kopo ea hau.
Sengoliloeng sena se tla hlalosa hore na li-shutter tsa elektroniki tsa CMOS ke life, hore na li-shutter tsa lefats'e le tse rolling li sebetsa joang, li sebetsa joang maemong a nnete a lefats'e, le mokhoa oa ho etsa qeto ea hore na ke efe e loketseng uena.
Li-shutter tsa elektroniki tsa CMOS ke eng?
Sensor ea CMOS ke pelo ea lik'hamera tse ngata tsa sejoale-joale. E na le boikarabello ba ho fetola leseli le kenang mats'oao a motlakase a ka fetoloang ho ba setšoantšo. "Shutter" ka hoKhamera ea CMOSha se hakaalo hore e sebelisoa ke kharetene—mekhabiso e mengata ea sejoale-joale e itšetlehile ka shutter ea elektronike e laolang hore na lipikselse li hapa khanya joang le hore na neng.
Ho fapana le shutter ea mochini e thibelang khanya, shutter ea elektroniki e sebetsa ka ho qala le ho emisa phallo ea tefiso ka har'a pixel ka 'ngoe. Litšoantšong tsa CMOS, ho na le meralo e 'meli ea mantlha ea li-shutter tsa elektroniki: shutter ea lefats'e le shutter ea rolling.
Ke hobane'ng ha phapang e le ea bohlokoa? Hobane mokhoa oa ho pepeseha le ho bala o ama ka kotloloho:
● Ho fetolela le ho khopamisa
● Bokhoni ba setšoantšo
● Kutloelo-bohloko e fokolang
● Sekhahla sa foreimi le latency
● Ho tšoaneleha ka kakaretso bakeng sa mefuta e fapaneng ea ho nka linepe, lifitio, le litšoantšo tsa mahlale
Ho utloisisa Global Shutter
Mohloli: GMAX3405 Global Shutter Sensor
Kamoo Global Shutter e Sebetsang Kateng
Likh'amera tsa CMOS Global shutter li qala le ho felisa ponahalo ea tsona ka nako e le 'ngoe ho sensor eohle. Sena se finyelloa ho sebelisoa li-transistors tse 5 kapa ho feta ka pixel, le 'storagenode' e bolokang litefiso tsa photoelectron nakong ea ho bala. Tatelano ea ho pepeseha ke e latelang:
1. Qala ho pepeseha ka nako e le 'ngoe ho pixel e' ngoe le e 'ngoe ka ho hlakola litefiso tse fumanoeng fatše.
2. Emela nako e khethiloeng ea ho pepeseha.
3. Qetellong ea ho pepeseha, suthela litefello tse fumanoeng sebakeng sa polokelo ka pixel e 'ngoe le e 'ngoe, ho felisa ho pepeseha ha foreimi eo.
4. Mola ka mola, tsamaisa lielektrone ka har'a capacitor ea pixel ea ho bala, 'me u fetise motlakase o bokelletsoeng mohahong oa ho bala, ho fella ka li-converter tsa analogue-to-digital (ADCs). Ho pepeseha ho latelang ho ka etsoa ka nako e le 'ngoe le mohato ona.
Melemo ea Global Shutter
● No Motion Distortion - Batho ba tsamaeang ba boloka sebopeho sa bona le geometry ntle le skew kapa wobble e ka hlahang ka ho bala ka tatellano.
● Ho Tshwara ka Lebelo le Leholo - E loketse motsamao o batang haholo dibakeng tse tsamayang ka potlako, joalo ka lipapaling, liroboto, kapa taolong ea boleng ba tlhahiso.
● Nako e Tlase - Lintlha tsohle tsa litšoantšo li fumaneha hang-hang, 'me li thusa ho hokahanya le liketsahalo tsa kantle, joalo ka laser pulses kapa strobe lights.
Meeli ea Global Shutter
● Kutloelo-bohloko ea Leseli - Meetso e meng ea pixel ea shutter ea lefats'e e fana ka bokhoni ba ho bokella leseli ho amohela potoloho e hlokahalang bakeng sa khanya ka nako e le 'ngoe.
● Litšenyehelo tse Holimo le ho Rara - Ho etsa lintho ho thata, hangata ho baka litheko tse phahameng ha li bapisoa le li-rolling shutter.
● Monyetla oa Keketseho ea Lerata - Ho itšetlehile ka sebopeho sa sensor, lisebelisoa tse eketsehileng tsa elektroniki ka pixel li ka lebisa ho lerata le holimo hanyenyane.
Ho utloisisa Rolling Shutter
Kamoo Rolling Shutter e Sebetsang Kateng
U sebelisa li-transistors tse 4 feela 'me ha ho na node ea polokelo, mofuta ona o bonolo oa moralo oa pixel oa CMOS o lebisa ts'ebetsong e rarahaneng ea shutter ea elektroniki. Lipikselse tse koalang li qala ebe li emisa ho pepeseha ha sensor mola o le mong ka nako, 'ho theola' sensor. Tatelano e fapaneng (hape e bonts'itsoe setšoantšong) e lateloa bakeng sa pontšo ka 'ngoe:
Setšoantšo: Ts'ebetso ea shutter ea rolling bakeng sa sensor ea khamera ea 6x6 pixel
Foreimi ea pele e qala ho pepeseha (e mosehla) ka holimo ho sensor, e fiela ho ea tlase ka sekhahla sa mola o le mong ka nako ea mohala. Hang ha ho pepeseha ho phethiloe bakeng sa mohala o ka holimo, ho bala ho tsoa (pherese) ho lateloa ke ho qala ha tlhahiso e latelang (e putsoa) ho fiela sensor.
1. Qala ho pepeseha moleng o ka holimo oa sensor ka ho hlakola litefiso tse fumanoeng fatše.
2. Kamora 'nako ea mola' e felile, fetela moleng oa bobeli oa sensor 'me u qale ho pepeseha, u phete sensor.
3. Hang ha nako ea ho pepeseha e kopiloeng e felile mothalong o ka holimo, emisa ponahalo ka ho romela litefiso tse fumanoeng ka mokhoa oa ho bala. Nako e nkiloeng ho etsa sena ke 'nako ea mola'.
4. Hang ha 'malo o phethiloe bakeng sa mola, e se e loketse ho qala ho pepeseha hape ho tloha Mohato oa 1, le haeba hoo ho bolela ho fetana le mela e meng e etsang tlhahiso e fetileng.
Melemo ea Rolling Shutter
●Ts'ebetso e Ntle ea Leseli le Tlase- Meralo ea pixel e ka etelletsa pokello ea leseli pele, ea ntlafatsa tekanyo ea lerata-ho-lerata maemong a lerootho.
●Phaello e Phahameng ea Matla- Meralo e latellanang ea ho bala e ka sebetsana le lintlha tse khanyang le meriti e lefifi ka bokhabane.
●E Affordable haholoanyane- Li-sensor tsa CMOS tsa Rolling shutter li atile haholo ebile li na le litšenyehelo tse ngata ho li etsa.
Meeli ea Rolling Shutter
●Motion Artifacts- Lithuto tse tsamaeang kapele li ka bonahala li khopame kapa li kobehile, tse tsejoang e le "rolling shutter effect."
●Jello Effect ho Video- Lits'oants'o tse ts'oaroang ka letsoho tse nang le vibrate kapa panning e potlakileng li ka baka ho sisinyeha ha setšoantšo.
●Mathata a Kamahanyo- Ha e sebetse hantle bakeng sa lits'ebetso tse hlokang nako e nepahetseng le liketsahalo tsa kantle.
Global vs. Rolling Shutter: Papiso ea Side-by-Side
Mona ke pono ea boemo bo holimo ea hore na li-rolling le li-shutter tsa lefatše li bapisoa joang:
| Sebopeho | Rolling Shutter | Global Shutter |
| Moqapi oa Pixel | 4-transistor (4T), ha ho node ea polokelo | 5+ transistors, e kenyelletsa node ea polokelo |
| Sensitivity e khanyang | Ntho e phahameng ea ho tlatsa, e ikamahanyang habonolo le sebopeho se khantšitsoeng ka morao → QE e phahameng | Ntho e tlase ea ho tlatsa, BSI e rarahane haholoanyane |
| Ts'ebetso ea Lerata | Ka kakaretso lerata le tlase la ho bala | E ka ba le lerata le phahameng hanyane ka lebaka la potoloho e ekelitsoeng |
| Khopamiso ea Motsamao | Ho khoneha (skew, wobble, jello effect) | Ha ho letho - lipikselse tsohle li pepesitsoe ka nako e le 'ngoe |
| Lebelo la Monyetla | E khona ho fetana ho pepeseha le ho bala mela e mengata; hangata ka lebelo meahong e meng | E lekanyelitsoe ke ho bala ka foreimi e felletseng, leha ho le joalo ho ka thusa |
| Litšenyehelo | Theko e tlase ea tlhahiso | Litsenyehelo tse phahameng tsa tlhahiso |
| Molemo ka ho Fetisisa Maemo a Tšebeliso | Litšoantšo tse bobebe tse tlase, cinematography, ho nka lifoto ka kakaretso | Ho ts'oaroa ka lebelo le holimo, tlhahlobo ea indasteri, metroloji e nepahetseng |
Phapang ea Ts'ebetso ea mantlha
Lipikselse tsa shutter tse bilikang hangata li sebelisa moralo oa 4-transistor (4T) ntle le sebaka sa polokelo, ha lishutha tsa lefatše li hloka li-transistors tse 5 kapa ho feta ka pixel hammoho le potoloho e 'ngoe ho boloka li-photoelectrons pele li bala.
●Tlatsa Factor & Sensitivity- Mohaho o bonolo oa 4T o lumella karolo e phahameng ea ho tlatsa pixel, ho bolelang hore karolo e 'ngoe ea bokaholimo ba pixel e etselitsoe pokello ea leseli. Moralo ona, o kopantsoe le taba ea hore li-rolling shutter sensors li ka fetoloa habonolo ho sebopeho se khantšitsoeng ka morao, hangata li fella ka katleho e phahameng ea quantum.
●Ts'ebetso ea Lerata- Li-transistors tse fokolang le li-circuits tse sa rarahanang hangata li bolela hore li-shutter li bonts'a lerata le balang le tlase, e leng se etsang hore li tšoanelehe hamolemo lits'ebetsong tse bobebe bo tlase.
●Lebelo la Monyetla- Li-rolling shutter li ka potlaka meahong e itseng hobane li lumella ho pepeseha le ho bala, leha sena se itšetlehile haholo ka moralo oa sensor le lisebelisoa tsa elektroniki tsa ho bala.
Litšenyehelo le Tlhahiso - Ho ba bonolo ha li-pixels tsa shutter tse koalang hangata li fetolela litšenyehelo tse tlase tsa tlhahiso ha li bapisoa le li-shutter tsa lefatše.
Mehopolo le Mekhoa e Tsoetseng Pele
Pseudo-Global Shutter
Maemong ao u ka khonang ho laola ka nepo ha khanya e fihla ho sensor-e kang ho sebelisa LED kapa mohloli oa leseli oa laser o bakoang ke hardware-u ka finyella liphello tse "joaloka lefats'e" ka shutter rolling. Mokhoa ona oa pseudo-global shutter o hokahanya khanya le fensetere ea pepenene, o fokotsa lintho tse entsoeng ka matsoho ntle le ho hloka moralo oa 'nete oa shutter.
Setšoantšo se Kopane
Li-sensor tse koalang li ka qala ho pepesa foreimi e latelang pele foreimi ea hajoale e phethoa. Ts'ebeliso ena e fetelletseng e ntlafatsa tšebetso ea tšebetso 'me e molemo bakeng sa lits'ebetso tsa lebelo le holimo moo ho ts'oara palo e kholo ea liforeimi ka motsotsoana ho leng bohlokoa, empa ho ka thatafatsa liteko tse amanang le nako.
Multiple Row Readout
Likh'amera tse ngata tsa lebelo le holimo tsa CMOS li khona ho bala lipikselse tse fetang mola o le mong ka nako. Ka mekhoa e meng, mela e baloa ka bobeli; ka meralo e tsoetseng pele, ho ka baloa mela e mene ka nako e le 'ngoe, ka katleho ho fokotsa nako ea ho bala foreimi kaofela.
Arohane Sensor Architecture
Ka bobeli li-shutter le li-shutter tsa lefats'e li ka sebelisa sebopeho sa sensor se arohaneng, moo sensor ea setšoantšo e arotsoeng ka mahlakoreng a mabeli, e 'ngoe le e' ngoe e na le mela ea eona ea ADC.
● Ha li-sensonsa tse arolang li-rolling shutter, hangata ho bala ho qala ho tloha bohareng ebe ho leba ka ntle ho ea holimo le ka tlaase, e leng ho fokotsang ho lieha ha nako.
● Meralong ea "shutter" ea lefats'e, mokhoa oa ho bala o ka ntlafatsa maemo a foreimi ntle le ho fetola ponahalo ka nako e le 'ngoe.
U ka Khetha Joang Bakeng sa Kopo ea Hao: Rolling kapa Global Shutter?
The shutter ea lefats'e e ka thusa lits'ebetso
● E hloka nako e nepahetseng haholo ea liketsahalo
● E hloka nako e khutšoanyane haholo ea ho pepeseha
● E hloka tieho ea sub-millisecond pele ho thoto e qala ho amahanya le ketsahalo
● Nka motsamao o moholo kapa matla ka nako e ts'oanang kapa e potlakileng ho shutter
● E hloka ho fumanwa ka nako e le nngwe ho ya ka sensara, empa ha e kgone ho laola mabone ho sebedisa shutter ya pseudo-global sebakeng se seholo.
The rolling shutter e ka thusa lits'ebetso
● Ho phephetsa lits'ebetso tsa khanya e tlase: Ts'ebetso e eketsehileng ea quantum le lerata le tlase la lik'hamera tse koalang hangata li lebisa ntlafatsong ea SNR.
● Lits'ebetso tsa lebelo le holimo moo ho se nang bohlokoa ka nako e le 'ngoe ho sensor, kapa tieho e nyane ha e bapisoa le linako tsa liteko.
● Lisebelisoa tse ling tse akaretsang moo ho leng bonolo ho etsa lintho le litšenyehelo tse tlase tsa likhamera tsa shutter li leng molemo
Maikutlo a Tloaelehileng a Fosahetseng
1. "Rolling shutter e lula e le mpe."
Ha se 'nete - li-shutter li loketse linyeoe tse ngata tsa ts'ebeliso 'me hangata li feta li-shutter tsa lefats'e ka khanya e tlase le sebaka se matla.
2. "Clobal shutter e lula e le betere."
Le hoja ho ts'oara ntle le ho khopamisa ho le molemo, likhohlano tsa theko, lerata le kutloelo-bohloko li ka feta melemo ea litšoantšo tse tsamaeang butle.
3. "U ke ke ua thunya video ka shutter ea rolling."
Lik'hamera tse ngata tsa boemo bo holimo tsa libaesekopo li sebelisa li-rolling shutters ka katleho; mekhoa e hlokolosi ea ho thunya e ka fokotsa lintho tsa khale.
4. "Li-shutter tsa lefats'e li felisa bofifi bohle ba ho sisinyeha."
Li thibela ho khopama ha li-geometric, empa ho fifala ha motsamao ka lebaka la nako e telele ea ho pepeseha ho ntse ho ka etsahala.
Qetello
Khetho lipakeng tsa mahlale a lefats'e le a koalang ka har'a kh'amera ea CMOS e theohela ho leka-lekana lipakeng tsa ho ts'oaroa, kutlo e bobebe, litšenyehelo, le litlhoko tsa hau tse ikhethileng tsa ts'ebeliso.
● Haeba o hloka ho nkuoa ntle le ho khopama bakeng sa lipono tse etsahalang kapele, khetho e hlakileng ke "global shutter".
● Haeba u etelletsa pele tšebetso ea khanya e tlaase, dynamic range, le tekanyetso ea chelete, "rolling shutter" hangata e fana ka liphello tse molemohali.
Ho utloisisa liphapang tsena ho netefatsa hore u ka khetha sesebelisoa se nepahetseng-ebang ke sa litšoantšo tsa mahlale, tlhahlobo ea indasteri, kapa tlhahiso ea boqapi.
FAQs
Ke mofuta ofe oa shutter o molemo bakeng sa ho nka lifoto ka sefofane kapa 'mapa oa drone?
Bakeng sa ho etsa 'mapa, ho lekola le ho hlahloba moo ho nepahala ha geometri e leng habohlokoa, shutter ea lefats'e e khethoa ho qoba ho khopama. Leha ho le joalo, bakeng sa video ea boqapi ba moeeng, shutter e ntseng e tsamaea e ntse e ka fana ka litholoana tse ntle haholo haeba metsamao e laoloa.
Khetho ea shutter e ama setšoantšo sa khanya e tlase joang?
Li-shutter tsa rolling hangata li na le molemo ts'ebetsong ea khanya e tlase hobane meralo ea tsona ea pixel e ka etelletsa pele katleho ea ho bokella leseli. Li-shutter tsa lefats'e li ka hloka li-circuits tse rarahaneng tse ka fokotsang kutlo, le hoja meralo ea sejoale-joale e koala lekhalo lena.
Mofuta oa shutter o ama joang akhamera ea saense?
Lits'oants'ong tsa bo-ramahlale tse potlakileng haholo—tse kang ho latella likaroloana tse itseng, matla a lisele, kapa li-ballistics—hangata ho hlokahala shutter ea lefatše lohle e le ho qoba ho khopama. Empa bakeng sa microscopy ea khanya e tlase ea fluorescence, eKhamera ea sCMOSe nang le shutter rolling e ka khethoa ho eketsa kutloisiso le mefuta e mengata.
Ke efe e molemo bakeng sa tlhahlobo ea indasteri?
Mesebetsing e mengata ea tlhahlobo ea indasteri-haholo-holo e amang mabanta a tsamaisang a tsamaisang, liroboto, kapa pono ea mochini - shutter ea lefats'e ke khetho e sireletsehileng ho netefatsa litekanyo tse nepahetseng ntle le liphoso tsa geometri tse susumetsoang ke ho sisinyeha.
Tucsen Photonics Co., Ltd. Litokelo tsohle li sirelelitsoe. Ha u qotsa, ka kopo ela hloko mohloli:www.tucsen.com
