CMOS 롤링 셔터 카메라

롤링 셔터 카메라란 무엇인가요?

롤링 셔터 카메라는 센서 노출 및 판독을 위한 매우 간단하고 견고한 아키텍처를 갖추고 있습니다. 이는 각 픽셀에 대한 메모리 요소가 있는 글로벌 셔터에 비해 이미지 센서 칩을 쉽고 컴팩트하게 만듭니다. 따라서 아키텍처를 구축하는 데 더 많은 복잡성이 발생합니다. 그러나 롤링 셔터의 컴팩트함은 비교적 작은 이미지 크기에 더 많은 픽셀을 장착할 수 있음을 보장합니다. 픽셀은 1μm 이하로 작을 수 있어 메가픽셀에 큰 범프가 발생합니다. 오늘날에도 롤링 셔터 아키텍처는 판독 기반 다중 노출 HDR, LFM 기술 등과 같은 혁신을 통합하여 계속 발전하고 있습니다.

따라서 대중적인 믿음과는 달리 롤링 셔터 카메라는 셔터를 외부 인터럽트나 센서에 맞추고, 센서 노출과 판독을 트리거하는 등 멀티 카메라 동기화와 같은 여러 기능을 수행할 수 있습니다.

롤링 셔터 카메라의 다른 장점:

  • 셔터 속도 증가 및 높은 프레임 속도
  • 센서의 낮은 비용
  • 이미징을 위한 뛰어난 감도
  • 메모리 요소가 없기 때문에 저조도 조건에서 셔터 효율성에 영향을 미치는 고스트 문제가 제거됩니다.

롤링 셔터 센서는 어떻게 작동하나요?

카메라의 롤링 셔터 모드는 시간적 오프셋을 사용하여 픽셀 행을 차례로 노출합니다. 먼저 이미지의 맨 위 행이 빛을 수집하여 처리한 다음 다음 행이 처리합니다. 따라서 연속된 행의 전체 빛 수집 프로세스에 지연이 발생합니다. 그러나 각 행의 총 빛 수집 시간은 정확히 동일합니다. 이상적인 CMOS 센서 크기를 선택하는 방법에 대한 자세한 내용은 아래 블로그 게시물을 확인하세요.

또한 CMOS가 임베디드 비전에서 가장 많이 사용되는 기술이 된 이유를 알아보려면 아래 블로그 게시물을 읽어보세요.

글로벌 리셋 릴리스(GRR) 모드가 왜 그렇게 중요한가요?

첫째, 롤링 셔터 카메라의 센서는 서로 다른 시간에 노출된다는 것을 이해하는 것이 중요합니다. 그 결과, 빠르게 움직이는 물체(물체의 속도가 카메라의 셔터 속도보다 빠른 경우)를 포착하는 동안 왜곡이 발생합니다.

이후로 글로벌 리셋 릴리스(GRR) 모드는 롤링 셔터 카메라가 글로벌 셔터와 같은 성능을 달성하는 데 더 가까워지도록 합니다. 스트로브 LED 플래시나 기계식 셔터를 사용하여 빠르게 움직이는 피사체를 포착하는 동안 글로벌 셔터 카메라의 성능과 일치시켜 외부에서 이를 수행합니다. 따라서 GRR 모드에서는 모든 행의 리셋이 동시에 발생하여 모든 행이 동시에 장면에 노출되도록 합니다.

글로벌 리셋 릴리스 개념에 대해 자세히 알아보려면 글로벌 리셋 릴리스란 무엇인가? e-con 카메라에서 어떻게 작동합니까?라는 기사를 확인하세요.

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