Экспозиция с бегущим затвором:
Сенсор активирует экспозицию строка за строкой, последовательно продвигаясь сверху вниз изображения, подобно опускающейся рулонной шторе. Каждая строка пикселей имеет немного отличающееся время начала и окончания экспозиции, что приводит к небольшой временной разнице. Большинство CMOS-сенсоров используют этот режим, используя схему построчного сканирования для управления временем светочувствительности каждой строки, обеспечивая непрерывную съемку.

Экспозиция с глобальным затвором:
Все пиксели начинают и заканчивают экспозицию одновременно, рассматривая весь процесс экспозиции "равноправно". Некоторые CCD-сенсоры, например, используют структуру глобального затвора, чтобы гарантировать, что все пиксели захватывают свет в одно и то же время, прежде чем равномерно считывать сигналы. Это гарантирует согласованное время экспозиции во всех областях изображения.

Бегущий затвор против глобального затвора: ключевые различия

Бегущий затвор и глобальный затвор - это два разных режима экспозиции для датчиков изображения, отличающиеся в основном временем экспозиции и эффектами изображения.

Бегущий затвор:
Работает как "рулонная штора", сканируя и экспонируя строки последовательно сверху вниз. Поскольку каждая строка экспонируется в немного разное время, CMOS-сенсоры обычно используют этот метод. Однако при захвате быстро движущихся объектов временная задержка между строками может вызвать "эффект желе"—искажение или перекос на изображении. Несмотря на это, датчики с бегущим затвором проще по конструкции, более экономичны и подходят для повседневной статической фотографии или общего наблюдения.

Глобальный затвор:
Экспонирует все пиксели одновременно, мгновенно замораживая движение. Часто используемый в CCD-сенсорах, этот режим устраняет искажения движения, что делает его идеальным для высокоскоростных сценариев, таких как спортивная фотография или промышленный контроль. Однако датчики с глобальным затвором требуют более сложной схемы для синхронизированного управления, что приводит к более высоким затратам. Кроме того, регулировка времени экспозиции ограничена аппаратным обеспечением. Таким образом, они в основном используются в специализированных областях, требующих высокой динамической точности, таких как автономное вождение и научная визуализация.

Резюме:
Бегущий затвор экономичен, но подвержен артефактам движения, в то время как глобальный затвор обеспечивает изображение без искажений при более высокой стоимости—каждый из которых отвечает различным потребностям приложений.