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什么是“果冻效应”?
  • 分类:摄影技巧
  • 原作者:Allen
  • 时间:2018-11-02
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什么是果冻效应?

我们经常在影像培训中听到Rolling shutter effect ,那么到底什么是Rollling shutter effect呢?

先来看一张照片:

image.png

-图片来自网路


这张飞机的螺旋桨严重变形了,这就是我们所说的Rolling shutter (卷帘快门)而产生的影像。为了了解为什么会有这个现象,我们要从快门说起。


image.png

-图片来自网路


我们如今使用的快门以触发方式分为两种,分别是电子快门以及机械快门。【上图中左图为机械快门,右图为电子快门】

相机的感光元件目前主流的大致分为CCD、COMS两种,他们使用不同的影像转换原理。而感光原件在工作的方式上分为两种,分别是全局快门(Global shutter)以及卷帘快门(Rolling shutter)而卷帘快门使用在感光原件为CMOS的时候。


CMOS卷帘快门与CCD全局快门成像方式的不同:

rollingshuttersmall.gifglobalshutter (5).gif

卷帘快门                                                                      全局快门


正因为卷帘快门的曝光模式为从上至下,与 全局曝光的全部一次曝光不同。所以在拍摄有些速度较快的动态物体时就会出现:

Rolling-Shutter-man (2).gifRolling-Shutter-man (3).gif


在曝光快速移动物体的时候,因为曝光的速度跟不上物体移动的速度,导致物体最终成像出现变形。例如下面的例子:


image.pngimage.png

高速移动的对象车及一瞬间的闪电


最后,我们通过下面的视频来了解螺旋桨为什么会出现这样的效果吧!




因为在Rolling shutter effect的作用下,如果拿一台手机对着物体拍摄,并且不停的水平晃动手机。观察到的影像会很像晃动中的果冻,所以也称之为“果冻效应”。这个现象会导致图形变形,或者在视频模式中得到错误的信息。这些错误的信息有可能在影像进一步使用的时候发生信息上的错误,导致系统的误判或者是报错等等。在未来以AI智能控制设备辅助人类使用的产品会逐渐被人们使用,如果在影像上出现问题,导致AI判断错误,可能会发生不可想象的后果。


如果要测试这种现象,可以选择德国Image Engineering的LED-Panel来进行进一步的观察:


1541145004947886.png


1541145030388981.png


他的最小单位从200 µs10s可选,能够提供高频率的滚动条,可以很好的用来测试卷帘快门的效果。



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Allen
简介:52RD资深工程师
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