ชัตเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ CMOS: แบบทั่วไปเทียบกับแบบม้วน และวิธีการเลือก |

ในโลกของการถ่ายภาพดิจิทัล ปัจจัยทางเทคนิคเพียงไม่กี่อย่างเท่านั้นที่มีอิทธิพลต่อคุณภาพของภาพมากเท่ากับประเภทของชัตเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ในเซ็นเซอร์ของคุณ ไม่ว่าคุณจะถ่ายภาพกระบวนการทางอุตสาหกรรมความเร็วสูง ถ่ายทำภาพยนตร์ หรือบันทึกปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์จางๆ เทคโนโลยีชัตเตอร์ภายในกล้อง CMOS ของคุณมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งต่อผลลัพธ์ของภาพถ่ายขั้นสุดท้าย

ชัตเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ CMOS สองประเภทหลัก ได้แก่ ชัตเตอร์แบบโกลบอลและชัตเตอร์แบบโรลลิ่ง มีวิธีการรับแสงและการอ่านแสงจากเซ็นเซอร์ที่แตกต่างกันมาก การทำความเข้าใจความแตกต่าง จุดแข็ง และข้อดีข้อเสียของชัตเตอร์ทั้งสองประเภทถือเป็นสิ่งสำคัญ หากคุณต้องการปรับระบบถ่ายภาพให้เหมาะสมกับการใช้งาน

บทความนี้จะอธิบายว่าชัตเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ CMOS คืออะไร ชัตเตอร์แบบโกลบอลและแบบโรลลิ่งทำงานอย่างไร ทำหน้าที่อย่างไรในสถานการณ์จริง และวิธีการตัดสินใจว่าแบบใดดีที่สุดสำหรับคุณ

ชัตเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ CMOS คืออะไร?

เซ็นเซอร์ CMOS คือหัวใจสำคัญของกล้องสมัยใหม่ส่วนใหญ่ ทำหน้าที่แปลงแสงที่เข้ามาเป็นสัญญาณไฟฟ้าที่สามารถนำไปประมวลผลเป็นภาพได้ "ชัตเตอร์" ในกล้อง CMOSไม่จำเป็นต้องเป็นม่านกลไกเสมอไป การออกแบบสมัยใหม่หลายๆ แบบใช้ชัตเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ที่ควบคุมวิธีและเวลาที่พิกเซลจะจับแสง

ชัตเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ทำงานโดยการเริ่มและหยุดการไหลของประจุภายในแต่ละพิกเซล ซึ่งแตกต่างจากชัตเตอร์กลไกที่ปิดกั้นแสงทางกายภาพ ในระบบถ่ายภาพ CMOS มีสถาปัตยกรรมชัตเตอร์อิเล็กทรอนิกส์หลักสองแบบ ได้แก่ ชัตเตอร์แบบโกลบอลและชัตเตอร์แบบโรลลิ่ง

ทำไมการแยกแยะจึงสำคัญ? เพราะวิธีการรับแสงและการอ่านค่าส่งผลโดยตรงต่อ:

● การเรนเดอร์การเคลื่อนไหวและการบิดเบือน
● ความคมชัดของภาพ
● ความไวแสงต่ำ
● อัตราเฟรมและเวลาแฝง
● ความเหมาะสมโดยรวมสำหรับการถ่ายภาพ วิดีโอ และการถ่ายภาพทางวิทยาศาสตร์ประเภทต่างๆ

ทำความเข้าใจกับ Global Shutter

ที่มา: เซ็นเซอร์ชัตเตอร์ทั่วโลก GMAX3405

ชัตเตอร์ทั่วโลกทำงานอย่างไร

กล้อง CMOS Global Shutter จะเริ่มต้นและสิ้นสุดการรับแสงพร้อมกันทั่วทั้งเซ็นเซอร์ วิธีนี้ทำได้โดยใช้ทรานซิสเตอร์ 5 ตัวหรือมากกว่าต่อพิกเซล และ 'storagenode' ซึ่งเก็บประจุโฟโตอิเล็กตรอนที่รับมาในระหว่างการอ่านค่า ลำดับการรับแสงมีดังนี้:

1. เริ่มการเปิดรับแสงพร้อมกันในแต่ละพิกเซลโดยการเคลียร์ประจุที่ได้รับลงสู่พื้น

2. รอจนครบเวลาเปิดรับแสงที่เลือก

3. เมื่อสิ้นสุดการเปิดรับแสง ให้ย้ายประจุที่ได้รับไปยังโหนดจัดเก็บข้อมูลในแต่ละพิกเซล ซึ่งเป็นการสิ้นสุดการเปิดรับแสงของเฟรมนั้น

4. ย้ายอิเล็กตรอนเข้าไปในตัวเก็บประจุอ่านค่าของพิกเซลทีละแถว แล้วส่งต่อแรงดันไฟฟ้าสะสมไปยังสถาปัตยกรรมอ่านค่า จนกระทั่งถึงตัวแปลงอนาล็อกเป็นดิจิทัล (ADC) โดยทั่วไปแล้ว การเปิดรับแสงครั้งต่อไปสามารถทำได้พร้อมกันในขั้นตอนนี้

ข้อดีของ Global Shutter

● ไม่มีการบิดเบือนจากการเคลื่อนไหว – วัตถุที่กำลังเคลื่อนไหวจะคงรูปร่างและรูปทรงเรขาคณิตเอาไว้โดยไม่เกิดการเอียงหรือสั่นคลอน ซึ่งอาจเกิดขึ้นได้จากการอ่านข้อมูลแบบต่อเนื่อง
● การจับภาพความเร็วสูง เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการหยุดการเคลื่อนไหวในฉากที่เคลื่อนไหวเร็ว เช่น ในกีฬา หุ่นยนต์ หรือการควบคุมคุณภาพการผลิต
● ความหน่วงต่ำ – ข้อมูลภาพทั้งหมดพร้อมใช้งานพร้อมกัน ช่วยให้ซิงโครไนซ์กับเหตุการณ์ภายนอกได้อย่างแม่นยำ เช่น พัลส์เลเซอร์หรือไฟสโตรบ

ข้อจำกัดของ Global Shutter

● ความไวแสงต่ำ – การออกแบบพิกเซลชัตเตอร์ทั่วโลกบางส่วนต้องเสียสละประสิทธิภาพในการรับแสงเพื่อรองรับวงจรที่จำเป็นสำหรับการเปิดรับแสงพร้อมกัน
● ต้นทุนและความซับซ้อนที่สูงขึ้น – การผลิตมีความท้าทายมากขึ้น ส่งผลให้มีราคาสูงขึ้นเมื่อเทียบกับระบบประตูม้วน
● ศักยภาพในการเพิ่มสัญญาณรบกวน – ขึ้นอยู่กับการออกแบบเซ็นเซอร์ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เพิ่มเติมต่อพิกเซลอาจทำให้เกิดสัญญาณรบกวนในการอ่านที่สูงขึ้นเล็กน้อย

ทำความเข้าใจเกี่ยวกับประตูม้วน

การทำงานของชัตเตอร์แบบโรลลิ่ง

ด้วยการใช้ทรานซิสเตอร์เพียง 4 ตัวและไม่มีโหนดจัดเก็บข้อมูล การออกแบบพิกเซล CMOS แบบเรียบง่ายนี้ทำให้การทำงานของชัตเตอร์อิเล็กทรอนิกส์มีความซับซ้อนมากขึ้น พิกเซลชัตเตอร์แบบโรลลิ่งจะเริ่มและหยุดการรับแสงของเซ็นเซอร์ทีละแถว โดย "โรลลิ่ง" ลงตามเซ็นเซอร์ ลำดับการรับแสงในแต่ละครั้งจะตรงกันข้าม (แสดงในภาพด้วย)

รูปภาพ: กระบวนการชัตเตอร์แบบโรลลิ่งสำหรับเซ็นเซอร์กล้องขนาด 6x6 พิกเซล

เฟรมแรกเริ่มเปิดรับแสง (สีเหลือง) ที่ด้านบนของเซ็นเซอร์ โดยเลื่อนลงมาด้วยอัตราหนึ่งบรรทัดต่อเวลาหนึ่งบรรทัด เมื่อเปิดรับแสงครบหนึ่งบรรทัดบนสุดแล้ว การอ่านค่า (สีม่วง) ตามด้วยการเริ่มต้นเปิดรับแสงครั้งต่อไป (สีน้ำเงิน) จะเลื่อนลงมาตามเซ็นเซอร์

1. เริ่มเปิดรับแสงที่แถวบนสุดของเซ็นเซอร์โดยการเคลียร์ประจุที่ได้รับลงสู่พื้นดิน
2. หลังจาก 'เวลาแถว' หมดลง ให้ย้ายไปที่แถวที่สองของเซ็นเซอร์และเริ่มการเปิดรับแสง โดยทำซ้ำลงไปตามเซ็นเซอร์
3. เมื่อเวลาเปิดรับแสงที่ร้องขอสำหรับแถวบนสุดสิ้นสุดลง ให้ยุติการเปิดรับแสงโดยส่งประจุที่ได้รับผ่านสถาปัตยกรรมการอ่านค่า เวลาที่ใช้ในการทำเช่นนี้คือ 'เวลาแถว'
4. ทันทีที่การอ่านค่าสำหรับแถวเสร็จสิ้น ก็จะพร้อมเริ่มการเปิดรับแสงอีกครั้งจากขั้นตอนที่ 1 แม้ว่าจะหมายถึงการทับซ้อนกับแถวอื่นๆ ที่ดำเนินการเปิดรับแสงครั้งก่อนก็ตาม

ข้อดีของประตูม้วน

ประสิทธิภาพแสงน้อยที่ดีขึ้น– การออกแบบพิกเซลสามารถให้ความสำคัญกับการรวบรวมแสง ปรับปรุงอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนในสภาวะแสงน้อย
ช่วงไดนามิกที่สูงขึ้น– การออกแบบการอ่านแบบต่อเนื่องสามารถจัดการไฮไลท์ที่สว่างกว่าและเงาที่มืดกว่าได้อย่างสวยงามยิ่งขึ้น
ราคาไม่แพง– เซ็นเซอร์ CMOS แบบชัตเตอร์กลิ้งเป็นที่นิยมมากกว่าและมีต้นทุนการผลิตที่คุ้มค่ากว่า

ข้อจำกัดของประตูม้วน

สิ่งประดิษฐ์การเคลื่อนไหว– วัตถุที่เคลื่อนที่เร็วอาจปรากฏมีลักษณะเอียงหรือโค้งงอ ซึ่งเรียกว่า “เอฟเฟกต์ชัตเตอร์กลิ้ง”
เอฟเฟกต์เจลลี่ในวิดีโอ– การถ่ายภาพแบบถือกล้องที่มีการสั่นสะเทือนหรือการแพนกล้องอย่างรวดเร็วอาจทำให้ภาพสั่นไหวได้
ความท้าทายในการซิงโครไนซ์– ไม่เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องใช้การจับเวลาที่แม่นยำกับเหตุการณ์ภายนอก

การเปรียบเทียบแบบเคียงข้างกันระหว่าง Global กับ Rolling Shutter

ชัตเตอร์ทั่วโลกเทียบกับชัตเตอร์แบบโรลลิ่ง

นี่คือมุมมองระดับสูงของการเปรียบเทียบระหว่างชัตเตอร์แบบโรลลิ่งและแบบโกลบอล:

คุณสมบัติ	ประตูม้วน	โกลบอล ชัตเตอร์
การออกแบบแบบพิกเซล	4 ทรานซิสเตอร์ (4T) ไม่มีโหนดจัดเก็บข้อมูล	ทรานซิสเตอร์ 5+ ตัว รวมถึงโหนดจัดเก็บข้อมูล
ความไวแสง	ปัจจัยการเติมที่สูงขึ้น ปรับให้เข้ากับรูปแบบการส่องสว่างจากด้านหลังได้อย่างง่ายดาย → QE ที่สูงขึ้น	ปัจจัยการเติมต่ำกว่า BSI ซับซ้อนกว่า
ประสิทธิภาพด้านเสียงรบกวน	โดยทั่วไปเสียงรบกวนในการอ่านจะต่ำกว่า	อาจมีสัญญาณรบกวนเพิ่มขึ้นเล็กน้อยเนื่องจากมีวงจรเพิ่มเข้ามา
การบิดเบือนของการเคลื่อนไหว	เป็นไปได้ (เอียง โยกเยก เอฟเฟกต์เจลลี่)	ไม่มี — พิกเซลทั้งหมดถูกเปิดเผยพร้อมกัน
ศักยภาพความเร็ว	สามารถซ้อนทับการรับแสงและอ่านหลายแถวได้ โดยมักจะเร็วกว่าในบางดีไซน์	จำกัดด้วยการอ่านแบบเต็มเฟรม แม้ว่าการอ่านแบบแยกส่วนจะช่วยได้
ค่าใช้จ่าย	ต้นทุนการผลิตต่ำลง	ต้นทุนการผลิตที่สูงขึ้น
กรณีการใช้งานที่ดีที่สุด	การถ่ายภาพในที่แสงน้อย การถ่ายภาพยนตร์ การถ่ายภาพทั่วไป	การจับภาพเคลื่อนไหวความเร็วสูง การตรวจสอบอุตสาหกรรม การวัดความแม่นยำ

ความแตกต่างของประสิทธิภาพหลัก

โดยทั่วไปพิกเซลชัตเตอร์แบบโรลลิ่งจะใช้การออกแบบทรานซิสเตอร์ 4 ตัว (4T) โดยไม่มีโหนดจัดเก็บข้อมูล ในขณะที่ชัตเตอร์แบบโกลบอลต้องใช้ทรานซิสเตอร์ 5 ตัวขึ้นไปต่อพิกเซล รวมถึงวงจรเพิ่มเติมเพื่อจัดเก็บโฟโตอิเล็กตรอนก่อนการอ่านข้อมูล

ปัจจัยการเติมและความไวสถาปัตยกรรม 4T ที่เรียบง่ายกว่าช่วยให้มีปัจจัยการเติมพิกเซลที่สูงขึ้น ซึ่งหมายความว่าพื้นผิวของแต่ละพิกเซลจะถูกใช้เพื่อเก็บแสงมากขึ้น การออกแบบนี้ เมื่อรวมกับข้อเท็จจริงที่ว่าเซ็นเซอร์แบบโรลลิ่งชัตเตอร์สามารถปรับให้เข้ากับรูปแบบแสงด้านหลังได้ง่ายขึ้น มักจะส่งผลให้ประสิทธิภาพควอนตัมสูงขึ้น
ประสิทธิภาพด้านเสียงรบกวน– โดยทั่วไปแล้ว จำนวนทรานซิสเตอร์และวงจรที่ซับซ้อนน้อยลงหมายถึงม่านชัตเตอร์จะแสดงสัญญาณรบกวนในการอ่านที่น้อยลง ทำให้เหมาะกับการใช้งานในที่แสงน้อยมากกว่า
ศักยภาพความเร็ว– ชัตเตอร์แบบโรลลิ่งอาจทำงานได้เร็วกว่าในสถาปัตยกรรมบางประเภท เนื่องจากอนุญาตให้มีการซ้อนทับแสงและการอ่านค่า แม้ว่าจะขึ้นอยู่กับการออกแบบเซ็นเซอร์และระบบอิเล็กทรอนิกส์ในการอ่านค่าเป็นอย่างมากก็ตาม

ต้นทุนและการผลิต – ความเรียบง่ายของพิกเซลชัตเตอร์แบบโรลลิ่งมักจะส่งผลให้มีต้นทุนการผลิตต่ำกว่าเมื่อเทียบกับชัตเตอร์แบบทั่วไป

การพิจารณาและเทคนิคขั้นสูง

ชัตเตอร์แบบหลอกทั่วโลก

ในสถานการณ์ที่คุณสามารถควบคุมได้อย่างแม่นยำว่าแสงจะไปถึงเซ็นเซอร์เมื่อใด เช่น การใช้แหล่งกำเนิดแสง LED หรือเลเซอร์ที่ควบคุมโดยฮาร์ดแวร์ คุณสามารถให้ผลลัพธ์แบบ “global-like” ได้ด้วยชัตเตอร์แบบโรลลิ่ง วิธีชัตเตอร์แบบกึ่งโกลบอลนี้จะซิงโครไนซ์แสงกับช่องรับแสง ช่วยลดสิ่งรบกวนจากการเคลื่อนไหวโดยไม่จำเป็นต้องใช้ชัตเตอร์แบบโกลบอลที่แท้จริง

ภาพซ้อนทับ

เซ็นเซอร์ชัตเตอร์แบบโรลลิ่งสามารถเริ่มเปิดรับแสงเฟรมถัดไปได้ก่อนที่การอ่านค่าเฟรมปัจจุบันจะเสร็จสิ้น การเปิดรับแสงแบบซ้อนทับนี้ช่วยปรับปรุงรอบการทำงาน (duty cycle) และเป็นประโยชน์สำหรับการใช้งานความเร็วสูงที่การบันทึกจำนวนเฟรมสูงสุดต่อวินาทีเป็นสิ่งสำคัญ แต่อาจทำให้การทดลองที่เน้นเรื่องเวลามีความซับซ้อนมากขึ้น

การอ่านข้อมูลหลายแถว

กล้อง CMOS ความเร็วสูงหลายรุ่นสามารถอ่านพิกเซลได้มากกว่าหนึ่งแถวพร้อมกัน ในบางโหมด แถวพิกเซลจะถูกอ่านเป็นคู่ แต่ในรุ่นขั้นสูง สามารถอ่านได้พร้อมกันสูงสุดสี่แถว ช่วยลดเวลาการอ่านข้อมูลเฟรมทั้งหมดได้อย่างมีประสิทธิภาพ

สถาปัตยกรรมเซ็นเซอร์แยก

ทั้งชัตเตอร์แบบโรลลิ่งและแบบโกลบอลสามารถใช้เลย์เอาต์เซนเซอร์แบบแยกส่วนได้ โดยเซนเซอร์ภาพจะถูกแบ่งตามแนวตั้งออกเป็นสองส่วน โดยแต่ละส่วนจะมีแถว ADC ของตัวเอง

● ในเซนเซอร์แบบแยกส่วนชัตเตอร์แบบโรลลิ่ง การอ่านค่ามักจะเริ่มจากจุดศูนย์กลางและโรลลิ่งออกไปด้านนอกทั้งด้านบนและด้านล่าง ซึ่งจะช่วยลดเวลาแฝงลงไปอีก
● ในการออกแบบชัตเตอร์ทั่วโลก การอ่านแบบแยกส่วนสามารถปรับปรุงอัตราเฟรมได้โดยไม่เปลี่ยนเวลาพร้อมกันของการเปิดรับแสง

จะเลือกอย่างไรให้เหมาะกับการใช้งานของคุณ: Rolling Shutter หรือ Global Shutter?

ชัตเตอร์ทั่วโลกอาจเป็นประโยชน์ต่อการใช้งาน

● ต้องมีความแม่นยำในการจับเวลาเหตุการณ์สูง

● ต้องใช้เวลาเปิดรับแสงสั้นมาก

● ต้องมีความล่าช้าในระดับมิลลิวินาทีก่อนเริ่มการรับข้อมูลเพื่อซิงโครไนซ์กับเหตุการณ์

● จับภาพการเคลื่อนไหวหรือไดนามิกขนาดใหญ่ในระยะเวลาที่ใกล้เคียงหรือเร็วกว่าชัตเตอร์แบบโรลลิ่ง

● ต้องใช้การรับข้อมูลพร้อมกันทั่วทั้งเซ็นเซอร์ แต่ไม่สามารถควบคุมแหล่งกำเนิดแสงเพื่อใช้ชัตเตอร์แบบเสมือนทั่วโลกในพื้นที่ขนาดใหญ่ได้

ม่านม้วนอาจเป็นประโยชน์ต่อการใช้งาน

● การใช้งานที่แสงน้อยที่ท้าทาย: ประสิทธิภาพควอนตัมเพิ่มเติมและสัญญาณรบกวนที่ลดลงของกล้องชัตเตอร์แบบโรลลิ่งมักนำไปสู่ SNR ที่ดีขึ้น

● การใช้งานความเร็วสูงที่ความพร้อมกันที่แน่นอนระหว่างเซ็นเซอร์ไม่สำคัญ หรือความล่าช้ามีน้อยเมื่อเทียบกับระยะเวลาในการทดลอง

● การใช้งานทั่วไปอื่นๆ ที่มีความเรียบง่ายในการผลิตและต้นทุนที่ต่ำกว่าของกล้องชัตเตอร์แบบโรลลิ่งซึ่งเป็นประโยชน์

ความเข้าใจผิดที่พบบ่อย

1. "ประตูม้วนเป็นสิ่งที่ไม่ดีเสมอ"

ไม่เป็นความจริง—ม่านบังตาแบบม้วนเหมาะสำหรับการใช้งานหลายประเภท และมักจะมีประสิทธิภาพดีกว่าม่านบังตาแบบทั่วไปในสภาพแสงน้อยและช่วงไดนามิก

2. "ชัตเตอร์ทั่วโลกดีกว่าเสมอ"

แม้ว่าการจับภาพโดยปราศจากการบิดเบือนจะเป็นข้อได้เปรียบ แต่การแลกเปลี่ยนในด้านต้นทุน สัญญาณรบกวน และความไวอาจมีน้ำหนักมากกว่าประโยชน์ของการถ่ายภาพแบบช้ากว่า

3. "คุณไม่สามารถถ่ายวิดีโอด้วยชัตเตอร์แบบโรลลิ่งได้"

กล้องถ่ายภาพยนตร์ระดับไฮเอนด์หลายรุ่นใช้ชัตเตอร์แบบโรลลิ่งได้อย่างมีประสิทธิภาพ เทคนิคการถ่ายภาพที่ระมัดระวังสามารถลดสิ่งรบกวนได้

4. "ชัตเตอร์ทั่วโลกช่วยขจัดภาพเบลอจากการเคลื่อนไหวทั้งหมด"

มันป้องกันการบิดเบือนทางเรขาคณิต แต่การเบลอจากการเคลื่อนไหวจากการเปิดรับแสงเป็นเวลานานก็ยังสามารถเกิดขึ้นได้

บทสรุป

การเลือกใช้เทคโนโลยีชัตเตอร์แบบโกลบอลหรือแบบโรลลิ่งในกล้อง CMOS ขึ้นอยู่กับความสมดุลระหว่างการจัดการการเคลื่อนไหว ความไวต่อแสง ต้นทุน และความต้องการใช้งานเฉพาะของคุณ

● หากคุณต้องการจับภาพฉากที่เคลื่อนไหวรวดเร็วโดยไม่มีการบิดเบือน ชัตเตอร์ทั่วโลกคือตัวเลือกที่ชัดเจน

● หากคุณให้ความสำคัญกับประสิทธิภาพการทำงานในที่แสงน้อย ช่วงไดนามิก และงบประมาณ ชัตเตอร์แบบโรลลิ่งมักจะให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด

การเข้าใจความแตกต่างเหล่านี้จะช่วยให้คุณเลือกเครื่องมือที่เหมาะสมได้ ไม่ว่าจะเป็นสำหรับการถ่ายภาพทางวิทยาศาสตร์ การตรวจสอบทางอุตสาหกรรม หรือการผลิตเชิงสร้างสรรค์

คำถามที่พบบ่อย

ชัตเตอร์ประเภทใดดีกว่าสำหรับการถ่ายภาพทางอากาศหรือการทำแผนที่ด้วยโดรน?

สำหรับการทำแผนที่ การสำรวจ และการตรวจสอบที่ความแม่นยำทางเรขาคณิตเป็นสิ่งสำคัญ ควรใช้ชัตเตอร์แบบโกลบอลเพื่อหลีกเลี่ยงการบิดเบือน อย่างไรก็ตาม สำหรับวิดีโอทางอากาศเชิงสร้างสรรค์ ชัตเตอร์แบบโรลลิ่งก็ยังสามารถให้ผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยมได้ หากควบคุมการเคลื่อนไหวได้

การเลือกชัตเตอร์ส่งผลต่อการถ่ายภาพในที่แสงน้อยอย่างไร

โดยทั่วไปแล้วม่านชัตเตอร์แบบโรลลิ่งจะมีข้อได้เปรียบในด้านประสิทธิภาพแสงน้อย เนื่องจากการออกแบบพิกเซลสามารถให้ความสำคัญกับประสิทธิภาพในการรับแสงได้ ม่านชัตเตอร์แบบโกลบอลอาจต้องใช้วงจรที่ซับซ้อนกว่าซึ่งอาจลดความไวแสงลงเล็กน้อย แม้ว่าการออกแบบสมัยใหม่จะช่วยลดช่องว่างนี้ลงได้

ประเภทของชัตเตอร์ส่งผลต่ออย่างไรกล้องวิทยาศาสตร์?

ในการถ่ายภาพทางวิทยาศาสตร์ความเร็วสูง เช่น การติดตามอนุภาค พลศาสตร์ของเซลล์ หรือวิถีกระสุน ชัตเตอร์แบบโกลบอลมักเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อหลีกเลี่ยงการบิดเบือนจากการเคลื่อนไหว แต่สำหรับกล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์ที่มีแสงน้อยกล้อง sCMOSอาจเลือกใช้ชัตเตอร์แบบโรลลิ่งเพื่อเพิ่มความไวและช่วงไดนามิกให้สูงสุด

อะไรดีกว่าสำหรับการตรวจสอบทางอุตสาหกรรม?

ในงานตรวจสอบทางอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ โดยเฉพาะงานที่เกี่ยวข้องกับสายพานลำเลียงเคลื่อนที่ หุ่นยนต์ หรือระบบการมองเห็นของเครื่องจักร ชัตเตอร์ทั่วโลกถือเป็นตัวเลือกที่ปลอดภัยกว่าเพื่อให้แน่ใจว่าการวัดแม่นยำโดยไม่มีข้อผิดพลาดทางเรขาคณิตที่เกิดจากการเคลื่อนไหว