CCD-Sensoren verwenden einen digitalen Verschluss. Warum nicht die teureren CMOS-Sensoren?

Diese Antwort erwähnt, dass CMOS-Sensoren digitale Verschlüsse "nicht" verwenden können, wo CCD-Sensoren dies können. Auch wenn einige Modelle dazu in der Lage sind, ist es sicherlich typisch für CMOS-Sensoren, stattdessen mechanische Shutter zu verwenden. Warum könnte das sein?

Präambel: Ich frage mit einem bestimmten Problem im Sinn. Meine spiegellose Kamera verwendet einen CMOS-Sensor und hat einen elektronischen Sucher. Bei halb gedrücktem Auslöser (Belichtung kalibriert, Fokus eingestellt, EVF-Framerate erhöht) erscheint das Videobild nahezu identisch mit dem Foto. Der Sensor ist eindeutig in der Lage, einen Lichtstrom, der auf den Sensor trifft, ohne mechanischen Verschluss präzise in Bilder umzuwandeln, also warum kommt ein digitaler Verschluss nicht in Frage? Soweit ich sehen kann, verschwendet der mechanische Verschluss die Batterie, erzeugt zwangsläufig ein hörbares Geräusch, braucht Zeit zum Schließen und Schließen und macht die Kamera dicker und schwerer.

Worin besteht der Vorteil eines mechanischen Verschlusses bei spiegellosen CMOS-Kameras?

Panasonic GX7 hat einen CMOS-Sensor und einen elektronischen Verschluss
@RomeoNinov Ich hatte den leisen Verdacht, dass einige dazu in der Lage sein könnten. Ich habe die Frage optimiert, aber ich vermute, dass CMOS eine technische Barriere überwinden musste, um einen elektronischen Verschluss im CCD-Stil zu erreichen, obwohl ich nicht weiß, was diese Barriere war. Unabhängig davon ist es für CMOS immer noch untypisch, elektronische Verschlüsse zu verwenden, und ich möchte wissen, warum.
scheint das Problem zu sein, dass CMOS- und CCD-Sensoren funktionieren. Ich bin nicht sehr gut in Mikroelektronik, aber vielleicht kann Ihnen dieses Dokument helfen: onsemi.com/pub/Collateral/AND9195-D.PDF

Antworten (2)

Es gibt CMOS-basierte Kameras mit elektronischen Shuttern (im Grunde haben alle Kameras mit Videomodus elektronische Shutter), aber die Technologie hat ihre Grenzen.

Wenn die Kamera von einem CMOS-Sensor liest, liest sie die Daten Zeile für Zeile, nicht alle auf einmal. Das bedeutet, dass Sie sehr interessante Effekte erzielen können, wenn sich das Motiv oder die Kamera schnell genug bewegt.

Der CCD-Sensor hingegen wirft den Inhalt des gesamten Sensors in einen zweiten Satz von Komponenten, die nicht dem Licht ausgesetzt sind, die Kamera kann dann das "eingefrorene" Bild lesen.

Video verwendet den elektronischen Verschluss, weil:

  1. Es müssen weniger Daten gelesen werden – die Kamera kann sie also schneller lesen (Full HD hat etwa 2 Megapixel, 4K ist zwischen 8 und 9 Megapixel schwieriger).

  2. Kameradesigner haben keine Wahl, ein mechanischer Verschluss, der mit 60 fps laufen kann, ohne zu brechen, wird teuer sein

Für Standbilder ist ein mechanischer Verschluss noch besser.

Hinweis: Es gibt Kameras, die den elektronischen Verschluss verwenden, um die Belichtung zu beginnen, und den mechanischen Verschluss am Ende der Belichtung

Auch ein mechanischer Verschluss „rollt“. Machen Sie ein Foto eines Flugzeugpropellers bei 1/4000 und sehen Sie den sich bewegenden Schlitz.

Ich habe eine Panasonic G5 mit elektronischem Verschluss. Der elektronische Verschluss ist ein Rollverschluss. Der elektronische Verschluss ist für eine kurze Verschlusszeit etwa 1/10 Sekunde geöffnet. Manchmal können Sie die Hand halten, ohne die Verzerrung zu bemerken, aber wenn Sie eine Aufnahme schwenken, ist die Verzerrung offensichtlich. Der elektronische Verschluss kann nicht mit Blitz verwendet werden. Die längste Verschlusszeit beträgt 1 Sekunde.

CCD-Sensoren verwenden einen digitalen Verschluss. Warum nicht die teureren CMOS-Sensoren?
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