[闲聊] Rolling shutter与果冻效应

楼主: whizz (澄)   2023-11-12 22:15:04
自己的脸自己打 (啪啪)
之前曾在留言说机械快门有没果冻效应!
好的 我错了 sorry!
我看到这个影片后 了解到之前没有弄清楚的知识
这个影片说明机械快门的速度 例如1/250 1/500 1/1000 该怎么测量校正
https://www.youtube.com/watch?v=Q07CTj4fUeY
看完影片后
可以清楚了解 快门帘 也就是机械快门 就是滚动的 就是rolling shutter
但是莱卡的快门帘滚动是从左到右 而日系相机的快门帘式是上到下 不一样的方向
另外这个机器利用光栅来测量快门速率 当快门卷动与光栅夹角90度的时候
只要光栅够密 可以让马达转速不用太快 就可以让果冻效应出现
本来是横的光栅阴影 在快门速度不够的情况
光栅阴影会呈现斜的 不同快门速率 光栅阴影有肥瘦之别
这个机器应该设计光栅的密度与马达的转速大于机械快门速率
因为它是利用果冻效应来判断 快门速率是否在正确的范围
我想这里还有一个有趣的问题 如果用日系相机的机械快门去拍
同样的机器设定是不是就不会有果冻效应? 又或者说果冻效应的图形不一样?
回到曝光
1. 底片相机
曝光=快门帘(快门速度)(A) + 底片化学反应速率(B)
2. 数位相机电子快门
曝光=处理器计数器计数设定的快门时间(A) + 逐行读取光二极管数位资料到内存(B)
那什么是主要造成果冻效应的原因?
答案是(A)+(B)
但是大家在拍快速运动的物体时 机械快门都调到最快
底片的反应时间才是造成 果冻效应的主因 古早底片机 快门至少都有1/2000=0.5ms
借用板友的图一用 https://i.imgur.com/PK7MWzD.jpg
这张图说明了底片机的read out速率是3ms 这个应该指得是底片的化学反应时间
相比之下 以sony A74 的read out速率 26.8ms
计算之下 物体旋转 3000rpm 应该就可以拍到果冻效应了
p.s.
混淆点: 电子快门没有rolling shutter 因为它是计数计器计数的
只是它的read out方式 很像快门帘的作动方式
所以把产生果冻效应的原因归咎在rolling shutter上
另外那张图的 Global Shutter是0ms 我认为有误 再快的电子讯号延迟也不会是零
从sony a93公布的快闪同步是1/80000
等于从底片感光速率提升两个数量级
估计要有物体旋转超过两百万转RPM 才能拍到果冻效应
以上
有错还请指教
感恩
作者: cphe (魔鬼藏在垃圾筒里)   2023-11-13 00:58:00
果冻效应跟你机械快门是垂直或水平无关吧 存粹是曝光过程不是每个像素同时曝光加上物品快速转动造成
作者: oldk13 (OldK)   2023-11-13 01:13:00
那镜间快门为什么可以这么快啊
作者: kiyoshi520 (大叔)   2023-11-13 02:06:00
关于rolling shutter你有点误会。因为sensor一个时间只能读出一条,其它条只能处于曝光或reset状态。所以后面读的那几条就得要晚一点曝光不然会过曝。并没有什么计数器。另外我虽然不太确定A9的global shutter细节,但目前做法应该都是把曝光后产生的电荷从感光区移动到非感光区然后隔离再读取。除了曝光本身以外这个移动到隔离也要时间,1/80000是应该是曝光到隔离的最短时间。太短可能电荷都还没移动过去就关门了,所以像素都是同时曝光但仍要求闪灯全程要亮吧。回三楼,镜间快门可以做在光学中心所以够小可以很快。
作者: yytseng (yytseng)   2023-11-13 10:59:00
以现在电子元件速度来说,不可能没果冻效应
作者: XristianBale (The Dark Knight )   2023-11-13 11:09:00
同学你搞错了 0ms是指首排到末排的时间差 GS 理所当然的是0ms
作者: oldk13 (OldK)   2023-11-13 11:57:00
了解 原来是光线交会最小那段 难怪这么快
作者: tyf99 (呵呵)   2023-11-13 14:19:00
机械快门的滚动效应,是快门从关>开>关,整个过程的时间快门帘全开到全闭,马达&弹簧驱动的这段短时间示意图像这样 https://i.imgur.com/X2SVx4J.png电子快门就把斜率放平几十倍,曝光区变成拉歪的平行四边形镜间快门是因为半关时是整面亮度减半,而不是只有半边曝光国中的凸透镜成像有学过吧,遮掉半面镜片,成像还是完整的https://www.youtube.com/watch?v=LSJJxlfuPoY
作者: kmlvli84 (daan_snake)   2023-11-21 01:47:00
rolling shutter跟化学反应无关啊,底片只要在显影之前都一直在反应。readout 是指快门廉从头移动到尾需要花费的时间。可以视为同步快门。rolling shutter是指平行移动的焦平面快门,焦平面快门还有一种是常见在电影机上的rotary shutter。而果冻效应则是指快门帘移动过程中物体变化导致的变形。

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