電子シャッターに関する概念的な問題

CCDとCMOSのセンサーとカメラを見て、印刷プロセスの自動制御のプロセスでどちらを使用するかを決定しました。今ではほとんどすべての必須の数字と略語を把握していますが、シャッターにはまだ問題があります。

機械式と電子式のシャッターにはさまざまなタイプがあることを理解しています。私の問題はシャッター速度に関係しています。メカニカルシャッターを使用する場合、最大シャッタースピードはアセンブリ内の特定の要素によって異なりますが、電子シャッターではどのように機能しますか？私はどのような仕様でも「最大シャッター速度」を読んだことがありません。私がいつも浮かんでいるのはフレーム/秒だけです。しかし、それらは通常、約120 fpsの制限を通過しません。センサーの構成によっては、ハーフフレームを使用する場合、最大シャッタースピードは1/120または1/240であると考えることができます。

これは正しいのでしょうか？本当に遅いようです。約17 m / sで移動する紙の鮮明で鮮明な画像を記録するタスクに直面します。シャッタースピードが遅いと、これは不可能です。メカニカルシャッターを使わざるを得ませんか、それとも誤解していますか？

シャッター速度は露出時間の同義語です。露出時間は1秒あたりのフレーム数（FPS）にリンクされています。

$t_{exposure} + t_{readout} \leq 1 / {FPS}$

だからあなたの質問への答えは：いいえ。データを送信するための読み出し速度と帯域幅のため、FPSは通常、より制限的な要素です。選択したFPSは、露光時間の上限を提供しますが、下限は提供しません。露出時間を大幅に短縮できます。どのくらい短いかはカメラのモデルによって異なりますが、通常はミリ秒よりはるかに短いです。

電子の世界では、主な決定要因は処理能力だと思います。速度（またはfps）は、次の2つの要因によって制限されます。

1. 特定のISO設定と照明レベルに必要な露出の長さ
2. 各露出の間で、電子機器はセンサーからのデータを処理し、それを保存する必要があります

フレームレートは、これら2つのことが同時に発生するのにかかる時間によって決まります。したがって、これは実際にはセンサー自体の仕様ではなく、サポートする電子機器とソフトウェアに依存しています。

技術的に言えば、センサ自体はソフトウェアに依存しなくISO設定を持っていないと、それは、約あるSNRあるいは信号対雑音比（この参照記事）。

高速シーンを撮影するときに考慮すべきもう1つのことは、CMOSセンサーがローリングシャッターを使用することです。道のそれだけの時間とのセンサーの1つの部分から情報を収集しますので、これはいくつかの奇妙なストロボ効果を与えることができ、ロールを順次センサー内の行（または列）のすべてを。CCDは、そのアーチファクトを最小限に抑えるためのより良い選択かもしれません。

以下は、CMOSカメラのローリングシャッターの効果を示すビデオです。

• 奇妙な効果
• 好奇心が強いストロボ効果