इलेक्ट्रॉनिक शटर पंक्ति द्वारा पंक्ति को क्यों उजागर करते हैं?

Question

यह प्रश्न मेरे पिछले प्रश्न से जुड़ता है, कैमरे पूरे सेंसर को तुरंत उजागर करने के बजाय दो पर्दे के बीच एक भट्ठा का उपयोग क्यों करते हैं? यह सवाल इस बारे में है कि इलेक्ट्रॉनिक शटर के साथ भट्ठा क्यों आता है।

इलेक्ट्रॉनिक शटर पंक्ति द्वारा पंक्ति का विस्तार क्यों करेगा हालांकि एक भट्ठा की आवश्यकता नहीं है?
विश्व स्तर पर (इलेक्ट्रॉनिक रूप से) सेंसर को एक क्षण के लिए भी उजागर क्यों नहीं किया जा सकता है? ओह, और यह उजागर नहीं है , क्या यह है? यह प्रोसेसर की छवि को डाउनलोड करने जैसा अधिक है, है न?

तो, क्यों सेंसर की छवि डेटा प्रोसेसर में डाउनलोड नहीं किया जा सकता है, विश्व स्तर पर? इसे पंक्ति द्वारा डाउनलोड क्यों किया जाता है?

Answer 1

तो, क्यों सेंसर की छवि डेटा प्रोसेसर में डाउनलोड नहीं किया जा सकता है, विश्व स्तर पर? इसे पंक्ति द्वारा डाउनलोड क्यों किया जाता है?

यह शारीरिक सीमाओं और सादगी की बात है। शारीरिक सीमा यह है कि एक निश्चित संख्या में बाहरी कनेक्शन के लिए केवल स्थान है - आप संभवतः प्रत्येक पिक्सेल को प्रोसेसर से कनेक्ट नहीं कर सकते हैं और उस सभी डेटा को एक ही बार में हड़प सकते हैं क्योंकि 20 मिलियन (या इससे भी अधिक) के लिए पर्याप्त जगह नहीं है वे तार जिन्हें सेंसर से प्रोसेसर तक जाना होगा। एक ही पंक्ति में सभी पिक्सेल को एक ही समय में पढ़ने के लिए पर्याप्त बाहरी कनेक्शन के लिए पर्याप्त स्थान (सेंसर या प्रोसेसर पर) भी नहीं है। तो, आपको किसी तरह सेंसर पर छवि को संग्रहीत करने में सक्षम होने की आवश्यकता है ताकि आप इसे एक बार में थोड़ा सा वापस पढ़ सकें।

आप क्या कर सकते हैं प्रत्येक पिक्सेल अपने स्वयं के छोटे मेमोरी सेल से कनेक्ट हो सकता है, ताकि जब आप "शटर" को ट्रिगर करें तो प्रत्येक पिक्सेल अपने मूल्य को अपने संबंधित मेमोरी स्थान पर बिल्कुल उसी समय संग्रहीत करेगा। इसे एक वैश्विक शटर कहा जाता है, और कुछ छवि सेंसर ठीक उसी तरह से काम करते हैं। लेकिन इससे जटिलता बढ़ जाती है, जिसका अर्थ है कि प्रत्येक बैच के अधिक चिप्स दोषपूर्ण होंगे, जिसका अर्थ है प्रत्येक सिलिकॉन वेफर से कम उपज, जिसका अर्थ है अधिक महंगा सेंसर। इसके अलावा, यह सब अतिरिक्त सर्किटरी जगह लेता है जो बेहतर रूप से अधिक या बड़े पिक्सल के लिए समर्पित हो सकता है। इसलिए वे इसके बजाय एक ही पंक्ति में एक बार छवि बनाने के लिए पर्याप्त मेमोरी सेल में निर्माण करते हैं। वह पंक्ति प्रोसेसर को भेजी जाती है और फिर अगली पंक्ति पढ़ी जाती है, इत्यादि। यह रोलिंग शटर है।

Comments

@ user152435 यदि यह आपके प्रश्न का उत्तर देता है, तो क्या उत्तर को स्वीकार करने का मन करेगा? धन्यवाद! =)

— scottbb

दरअसल, CMOS सेंसर में ग्लोबल शटर संभव है। हालाँकि इसके लिए ट्रांजिस्टर को जोड़ा जाना आवश्यक है, जो प्रकाश-संवेदी क्षेत्र को कम करता है और जटिलता को बढ़ाता है। विकिपीडिया देखें ।

— नयुकी

Answer 2

क्योंकि सेंसर अनिवार्य रूप से संवेदन को कभी नहीं रोकता है। जब लाइट हिट होती है तो छोटे कैपेसिटर से ब्लीड चार्ज नहीं करने के लिए सेंसर में कोई तंत्र नहीं बनाया गया है। सेंसर से सभी डेटा को पढ़ने के लिए भी पर्याप्त समय लगता है, ताकि छवि के कुछ हिस्सों के बीच महत्वपूर्ण जोखिम समय भिन्नता होगी यदि फर्मवेयर सेंसर को रीसेट करता है, एक्सपोज़र समय का इंतजार करता है, तो डेटा को पढ़ें।

डिजिटल सेंसर यांत्रिक शटरिंग की आवश्यकता के बिना वीडियो के लगातार फ्रेम पढ़ सकते हैं। हालांकि, फ्रेम दर तय और ज्ञात है, फ्रेम के प्रति एक्सपोज़र का समय काफी लंबा है (विशिष्ट अभी भी फोटोग्राफी मूल्यों के सापेक्ष), "रोलिंग" एक्सपोज़र जहां फ्रेम के विभिन्न भागों को अलग-अलग समय पर उजागर किया जाता है, स्वीकार्य है, और रिज़ॉल्यूशन कम है।

कुछ सेंसर अनिवार्य रूप से "इलेक्ट्रॉनिक शटर" होते हैं। ये एक निर्दिष्ट समय के लिए प्रकाश को एकीकृत कर सकते हैं, फिर पूरे सरणी को पढ़ने के लिए मान को कम से कम लंबे समय तक फ्रीज करें। हालांकि, यह सिलिकॉन क्षेत्र लेता है, जो आमतौर पर डिजिटल स्टिल कैमरों में बेहतर प्रकाश इकट्ठा करने पर खर्च करने के लिए अधिक वांछनीय है।

सटीक और तेज़ शटर समय और आज के डिजिटल कैमरों से अपेक्षित उच्च रिज़ॉल्यूशन के लिए मौजूदा कीमतों के साथ एक यांत्रिक शटर की आवश्यकता होती है जिसे बाजार स्वीकार करेगा।

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"सेंसर अनिवार्य रूप से संवेदन को कभी नहीं रोकता है" क्या यह सच है? कैमरा चालू रखने से सेंसर की लाइफ कम हो जाती है?

— ओमनी

@Omne: नहीं। सेंसर सेंसर के जीवन को कम नहीं करता है।

— ओलिन लेट्रोप

Answer 3

कारण किफायती है। वैश्विक शटर के साथ CMOS सेंसर उपलब्ध हैं, लेकिन अतिरिक्त जटिलता उन्हें बहुत महंगा बनाती है, और यह अतिरिक्त लागत बहुत, बहुत कम फोटोग्राफरों के लिए उचित होगी।

आइए सोनी वीडियो कैमरा मॉडल PMW-F5 बनाम PMW-F55 लेते हैं । वैश्विक शटर उनके बीच मुख्य अंतर है। मूल्य अंतर काफी स्थिर है, $ 16k बनाम $ 29k - और यह केवल 9 मेगापिक्सल से बाहर निकलने वाले सेंसर के लिए है। इसके अलावा, F55 की प्रकाश संवेदनशीलता लगभग एक पड़ाव से ग्रस्त है।

वैश्विक शटर फ्रेम-ट्रांसफर सीसीडी सेंसर के साथ आता है। सीसीडी का कमजोर स्थान उच्च-आईएसओ प्रदर्शन है, इसलिए उनका उपयोग केवल कुछ उच्च मूल्य वाले टीयर कैमरों में किया जाता है, जैसे कि कुछ लेईका मॉडल और मध्यम प्रारूप।

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क्या फ़्रेम-शिफ्टिंग CCDs विकिपीडिया पर वर्णित फ़्रेम स्थानांतरण CCDs के समान हैं? मेरे लिए, फ्रेम-शिफ्टिंग एक सौर मंडल के भीतर यात्रा करने के लिए एलीट डेंजरस में इस्तेमाल की जाने वाली एफटीएल तकनीक है।

— जॉन ड्वोरक

@JDDvorak हां, मेरा मतलब फ्रेम-ट्रांसफर सीसीडी था। सही शब्द याद दिलाने के लिए धन्यवाद।

— Imre