全局快门和卷帘快门的区别

快门(Shutter)

  1. 定义
    快门是照相机用来控制感光片有效曝光时间的机构,是照相机的一个重要组成部分,它的结构、形式及功能是衡量照相机档次的一个重要因素。一般而言快门的时间范围越大越好。秒数低适合拍运动中的物体,某款相机就强调快门最快能到1/16000秒,可轻松抓住急速移动的目标。不过当你要拍的是夜晚的车水马龙,快门时间就要拉长,常见照片中丝绢般的水流效果也要用慢速快门才能拍出来。
  2. 速度
    快门速度单位是"秒"。常见的快门速度有:1 1/2 1/4 1/8 1/15 1/30 1/60 1/125 1/250 1/500 1/1000 1/2000等。相邻两级的快门速度的曝光量相差一倍。如1/60秒比1/125秒的曝光量多一倍,即1/60秒比1/125秒速度慢一级或称低一级。

全局快门(global shutter)

全局快门是通过整幅图片在同一时间曝光实现的。传感器的所有像素点同时收集光线,同时曝光。当预设的曝光时间到了,传感器停止收集光线,并将曝光图像转成电子图像。在这个过程中,并没有实际意义上的快门存在。在曝光开始的时候,传感器开始收集光线,在曝光结束的时候,光线收集电路被切断,传感器读出值即为一幅图片。

卷帘快门(rolling shutter)

卷帘快门通过控制芯片逐行曝光。卷帘快门也没有实际意义上的快门,而是通过断电控制传感器,使其不同部分在不同时间下对光的敏感度不同,逐行进行曝光,直至所有像素点都被曝光。所有的动作在很短的时间内完成。一般情况为1/48至1/60秒。

SLAM中应用的优缺点

  1. rolling shutter
    rolling shutter是逐行顺序曝光,所以不适合运动物体的拍摄,假如物体或摄像头在拍摄期间处于快速运动状态,拍摄结果就可能出现“倾斜”、“摇摆不定”或“部分曝光”等任意一种情况。
  2. global shutter
    global shutter所有像素在同一时刻曝光,类似于将运动物体冻结了,所以适合拍摄快速运动的物体。但是global shutter可能出现像糊现象。像糊现象出现与否取决于曝光时间的长短,假如曝光时间过长,且物体运动快则会出现像糊;假如曝光时间很短,类似于运动物体在瞬间被冻结了,则少有像糊。
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