롤링 셔터 노출:
센서는 이미지의 맨 위에서 맨 아래로 순차적으로 진행하며, 마치 롤링 커튼이 내려오는 것과 유사하게 행별로 노출을 활성화합니다. 각 픽셀 행은 노출 시작 및 종료 시간이 약간씩 다르므로 약간의 시간 차이가 발생합니다. 대부분의 CMOS 센서는 이 모드를 채택하여 행별 스캔 회로를 사용하여 각 행의 빛 감지 타이밍을 제어하여 연속적인 이미지 캡처를 가능하게 합니다.
글로벌 셔터 노출:
모든 픽셀이 동시에 노출을 시작하고 종료하여 전체 노출 프로세스를 "동등하게" 처리합니다. 예를 들어, 일부 CCD 센서는 글로벌 셔터 구조를 사용하여 모든 픽셀이 신호를 균일하게 읽기 전에 동시에 빛을 캡처하도록 합니다. 이는 이미지의 모든 영역에서 일관된 노출 타이밍을 보장합니다.
롤링 셔터 vs. 글로벌 셔터: 주요 차이점
롤링 셔터와 글로벌 셔터는 이미지 센서의 두 가지 뚜렷한 노출 모드로, 주로 노출 타이밍과 이미징 효과에서 차이가 있습니다.
롤링 셔터:
"롤링 커튼"처럼 작동하며, 맨 위에서 맨 아래로 순차적으로 행을 스캔하고 노출합니다. 각 행이 약간 다른 시간에 노출되므로 CMOS 센서는 일반적으로 이 방법을 사용합니다. 그러나 빠르게 움직이는 물체를 캡처할 때 행 간의 시간 지연으로 인해 "젤로 효과"—이미지 왜곡 또는 기울어짐이 발생할 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 롤링 셔터 센서는 설계가 더 간단하고 비용 효율적이며 일상적인 정적 사진 촬영 또는 일반적인 감시에 적합합니다.
글로벌 셔터:
모든 픽셀을 동시에 노출하여 움직임을 즉시 정지시킵니다. CCD 센서에서 자주 사용되는 이 모드는 모션 왜곡을 제거하여 스포츠 사진 촬영 또는 산업 검사와 같은 고속 시나리오에 이상적입니다. 그러나 글로벌 셔터 센서는 동기화된 제어를 위해 더 복잡한 회로가 필요하므로 비용이 더 많이 듭니다. 또한 노출 시간 조정은 하드웨어로 제한됩니다. 따라서 자율 주행 및 과학 이미징과 같이 높은 동적 정밀도를 요구하는 특수 분야에서 주로 사용됩니다.
요약:
롤링 셔터는 비용 효율적이지만 모션 아티팩트가 발생하기 쉽고, 글로벌 셔터는 더 높은 비용으로 왜곡 없는 이미징을 제공합니다—각각 다른 응용 분야의 요구 사항을 충족합니다.