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  • 1 # 使用者5879141346721

    在攝像機中,所謂的電子快門原理與照相機不同,它是利用電子的方式來控制CCD每個畫素儲存電荷的時間,從而實現拍攝不同運動速度物體的要求。電子快門時間一般在1/50--1/100000秒之間,攝像機的電子快門一般設定為自動電子快門模式,克根據環境的明暗自動調節跨們時間,從而得到清晰的影象。當然,攝像機還是擁有快門的手動調節模式,以適應特殊場合下的清晰成像.電子快門(ElectronicShutter)是比照照相機的機械快門功能提出的一個術語,它相當於控制CCD影象感測器的感光時間。由於CCD感光的實質是訊號電荷的積累,則感光時間越長,訊號電荷的積累時間也就越長,輸出訊號電流的幅值也就越大。透過調整光生訊號電荷的積累時間(即調整時鐘脈衝的寬度),即可實現控制CCD感光時間的功能。目前,市面上常見的CCD攝像機絕大多數都帶有電子快門功能,其電子快門時間一般為1/50s~l/10000s。高檔CCD攝像機一般將電子快門時間分為若干檔,可透過多檔撥動開關手動調節,也可在自動方式下由攝像機根據檢測到的光強度自動調節。普通CCD攝像機一般只在其機身側面或後面板上設有一個自動電子快門ON/OFF開關,還有些產品乾脆將自動電子快門做成內建式,使用者無法干預。為了在低照度環境下也能拍攝到較為清晰的畫面,有些攝像機還具有多場積累電子快門方式,它很類似於照相機的B門或T門感光拍攝方式。在這種方式下,CCD感光單元可以暫停若干場的電荷轉移,使其光敏單元中的電荷得以暫存,直到對某場景進行多場曝光後再進行電荷轉移。由於電荷的積累作甩,輸出訊號的幅度也相應得以提高,相當於提高了攝機的低照度靈敏度。常見的場積累時間一般為2場、4場或6場。需要注意的是這種多積累電子快門方式一般僅適合對於非運動場景或緩慢運動物體的攝像監視,否則,在場積過程中,運動物體的位置發生了變化,則多場積累後的影象中的運動物體將變得模糊。CCD攝像機的高速電子快門功能可以防止拍攝高速運動物體時造成的"運動模糊"象。所謂"運動模糊"即攝像機在拍攝快速運動的物體時會出現"拖影",這是由於相對高速運動的物體來說,CCD的感光時間太長,而在這段感光時間內物體己經產生了位移,就是說,在一個電荷轉移週期內,運動物體在CCD靶面的不同位置郡成了像。為了防止上述"運動模糊"現象,就應該縮短入射光在CCD靶面上的作用時間,也就是說,在每一場內只將某一段時間產生的電荷作為影象訊號輸出,而將其餘時間產生的排放掉,不予使用。這樣就等於縮短了儲存電荷的時間,相當於縮短了光線照射CCD的時間,如同加了快門一樣,這就是電子快門的實質。當接通電子快門開關時,快門控制脈衝CCD的N型矽襯底,行頻快門脈衝使感光單元的電荷一行一行地放掉,直到快門脈衝停電荷停止洩放。快門開啟的時間長短由每場出現的行頻脈衝數決定,而這個脈衝數由快門度選擇開關控制。快門速度越高則脈衝數目越多。在大多數應用場合在大多數應用場合,CCD的自動電子快門功能還能實現自動光圈的效果。即:當透過鏡頭的光通量較強時,輸出訊號電流也會較大,此時電子快門自動調節到高速檔,使訊號電荷的積累時間變短,進而使輸出訊號電流的幅值減小;而當透過鏡頭的光通量較弱時,訊號電流也會變小,此時電子快門自動調節到低速檔,使訊號電荷的積累時間加長,進而使輸出訊號電流的幅值增加。大多數自動電子快門的速度是連續可調的,由此實現了當被攝物體的光照度變化時,CCD輸出電流基本保持穩定。應當注意的是:當選用高速電子快門檔時,由於CCD的電荷積累時間相對縮短,使攝像機輸出的影片訊號幅度減小,影象會變暗,此時應相應加大攝像鏡頭的光圈,或監視現場的光照度。

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