Print Friendly
آموزش مجازی سفیرفیلم

سیستم‌های تصویربرداری دیجیتال |درس یازدهم: شاتر

amouzesh 2-11

در درس یازدهم از سیر «سیستم‌های تصویربرداری دیجیتال» آموزش مجازی سفیرفیلم با انواع شاتر و کاربرد آن آشنا شوید.

درس یازدهم- شاتر

شاتر به قسمتی از دوربین گفته می‌شود که زمان نور‌دهی سنسور یا فیلم را تنظیم می‌کند. این قسمت می‌تواند مکانیکی و یا الکترونیکی باشد.

شاتر مکانیکی:

شاتر مکانیکی یک پرده معمولا مشکی است که در برابر سنسور و یا فیلم قرار می‌گیرد و مانع رسیدن نور می‌شود. هنگام که ما به نوردهی نیاز داریم با توجه به سرعت تنظیم شده، شاتر از جلوی سنسور کنار رفته و سنسور نور می‌خورد و مجددا بسته می‌شود.

شاتر مکانیکی می‌تواند حالت‌های گوناگونی داشته باشد چه از نظر شکل و چه از نظر نحوه باز و بسته‌شدن.

1

یک شاتر Focal-plane یا صفحه کانونی

2shater

شاتر برگی ساده                                                                                                شاتر دیافراگمی

شاتر مکانیکی معمولا در دوربین‌های عکاسی حرفه‌ای به کار می‌رود.

شاتر الکترونیکی:

در شاتر الکترونیکی بجای استفاده از یک مکانیزم برای جابجایی یک مانع فیزیکی، با ارسال یک سیگنال با فرکانس مشخص به سنسور دستور می‌دهیم که تصویر را به سیستم پردازش ارسال کند. این سیستم معمولا در دوربین‌های عکاسی خانگی و دوربین های تصویربرداری که نیازمند ضبط تعداد زیادی فریم در ثانیه هستند، استفاده می‌شود.

اصطلاح شاتر را علاوه براین که برای این قطعه به کار می‌رود، به نحوه خواندن سنسور نیز اطلاق می‌شود. برای روش‌های خواند تصویر دو روش Global  به معنی جهانی و Rolling به معنی چرخشی نیز وجود دارد.

در روش چرخشی که معمولا در سنسورهای CMOS مورد استفاده قرار می‌گیرد، اطلاعات پیکسل‌ها پشت سر هم از بالا به پایین هنگامی که شاتر باز است و یا سیگنال به سنسور رسیده است، خوانده می‌شود. این امر به خواصیت سنسورهای CMOS باز می‌گردد. هنگامی که فتون نور به یک پیکسل COMS برخورد می‌کند، در آن یک شارژ الکتریکی ایجاد می‌‌کند. اما این سنسور نمی‌تواند این شارژ را در خود نگه دارد به همین دلیل باید شارژی که از یک سنسور CMOS در یافت می‌کنیم، شارژ مربوط به همان لحظه است. در نتیجه به دلیل اختلاف زمان خواند پیکسل‌ها، پیکسل‌های بالای تصویر متعلق به زمانی اندک قبل از پیکسل‌های پایین تصویر می‌باشند. این اختلاف زمانی می‌تواند سبب ایجاد اعوجاج در تصویر شود که مهمترین ‌آن‌ها در شکل‌های زی نمایش داده شده‌اند.

3shater

دو نمونه از اعوجاج های ناشی از شاتر چرخنده

global-shutter-vs-rolling-shutter-images

عکس گرفته شده با شاتر جهانی            عکس گرفته شده با شاتر چرخنده

Partial-Exposure-2

اشکال ناشی از شاتر چرخنده در هنگام عکاسی با فلاش

در روش جهانی که معمولا در CCD ها استفاده می‌شود، سنسور ابتدا در بازه زمانی تعیین شده نوردهی می‌شود سپس بعد از بسته شدن شاتر، پردازنده اطلاعات هر پیکسل را دریافت می‌کند. در این حالت دیگر اختلاف زمان بین بالا و پایین عکس به وجود نمی‌آید.

تاثیر سرعت شاتر بر تصویر:

یکی از عواملی که ما به هنگام تصویربرداری و یا عکاسی کنترل می‌کنیم، سرعت شاتر است. این سرعت در شاترهای مکانیکی برابر با زمانی است که شاتر باز است و سنسور ما نور می‌خورد و در شاترهای الکترونیکی برابر با زمان نمونه‌برداری سنسور می‌باشد.

مثلا وقتی که سرعت شاتر ما 100/1 است، شاتر باز شده و به سنسور اجازه می‌دهد یک صدم ثانیه نور ببیند و سپس بسته می‌شود. و یا در شاترهای الکترونیکی دوربین به مدت زمان یک صدم ثانیه از پیکسل‌های نمونه‌برداری می‌کند.

هر چه سرعت شاتر ما بیشتر باشد به دلیل نوردهی در زمان کمتر می‌توان از اجسامی با سرعت بیش‌تر تصویر گرفت و هر چه سرعت شاتر ما کم‌تر باشد، اجسام سریع تارتر در تصویر دیده می‌شوند که به اصطلاح به آن Motion Bluer گفته می‌شود. در مقابل با افزایش سرعت شاتر نور کم‌تری به سنسور رسیده و تصویر تاریک‌تر ثبت می‌شود.

 در دروس آینده به ارتباط شاتر و تعداد فریم در ثانیه پرداخته خواهد شد.

camera-manual-mode-shutter-speed

shutter-speeds

 

پرسش و پاسخ

چنانچه پیرامون این درس پرسشی دارید، از بخش زیر برای ما ارسال کنید:

نام شما:*

ایمیل شما:*

تعداد بازدید:3,028
بدون دیدگاه

دیدگاه تازه‌ای بنویسید:

*


*

RSS