【相机知识详解】8/10 快门的种类与优劣
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本篇文章包含对全域快门、机械快门（焦平面快门、镜间快门）、电子前帘快门的讲解
如未了解过前面的相关知识，建议先看一下之前的文章
传送门：
CV9177067 前言
CV9266076 基础篇（上）
CV9340341 基础篇（下）
CV9377605 手机中的算法
CV9518899 杂项
CV9529972 CIS的大致组成
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一、电子快门：
电子快门分为卷帘快门（Rolling Shutter）和全域（全局）快门（Global Shutter），其中卷帘快门在果冻效应中已有介绍。
全域快门中，所有的像素同时开始和终止曝光，可以避免果冻效应。相比CCD，CMOS实现全局快门目前较为困难，成本较高，但足以量产并供专业、半专业群体使用。SONY中，最新的全局快门CIS为Pregius S系列，通过为每个像素单独设置缓存来实现，同时采用堆叠BSI来保障性能。
二、机械快门：
一般所说的机械快门都指焦平面快门，但下文提到的镜间快门也属于机械快门，下文均讲解的为焦平面快门。
机械快门的目的在于减轻果冻效应。机械快门有机械前帘和机械后帘两部分，两部分紧挨在一起。
在曝光过程中，首先在前帘遮挡下的黑暗中，CIS开始曝光（此时没有图像）。之后，前帘抬起，CIS接收到光子，继而后帘抬起，CIS停止接收光子，再次进入黑暗。最后CIS结束曝光，由ADC逐行读出。
在此过程中，相当于CIS的读取时间变为了机械快门后帘抬起所需的时间，全画幅相机一般为4ms（除了SONY α1对快门结构进行了改进，将这一速度提升至2.5ms），相比一般全画幅相机的30ms左右的电子快门，可以明显减轻果冻效应。但由于有机械结构运动，在曝光过程中会造成相机震动，在严苛要求下会导致画面模糊。
机械快门未来在较专业的领域中将大概率会被取代，目前α1的电子快门已经可以做到4ms的速度，即普通的机械快门的速度，而随着全域快门向微单领域的进发，机械快门的占比可能将会大幅减少。
三、电子前帘：
为解决纯机械快门的震动问题，电子前帘将机械前帘抬起的过程改为控制CIS逐行开始曝光，此过程的时间不受限制，因此可以令其为后帘抬起所需时间。当需要停止接收光子时，后帘抬起。对于果冻效应的控制与机械快门相同。
但由于机械后帘与电子前帘不在同一平面内，会造成光斑不完整（切光斑）、沿快门方向的色散加重等问题，并且快门时间越短越明显，一般不建议使用这种快门。
四、镜间快门：
这种快门方式可以做到无论镜间快门的质量怎么样，在拍摄单张图像时也不会产生果冻效应。
镜间快门设置在镜头的光圈旁，结构跟光圈很像，通过叶片的开合控制是否进光，运行时，叶片先闭合，而后CIS开始曝光，之后叶片打开，接收光线，最后叶片闭合，CIS停止曝光。
由于其在开合的全过程中整个CIS均匀受光，因此不存在果冻效应。其缺点是会降低进光量和增大景深，并且其对镜头有要求，更换复杂，因此现在基本用在画幅较大的胶片相机上，除了专业领域以及部分卡片机，很少有数码相机使用这种机械快门。
目录：
临时决定把“补充”篇加点内容拆成两部分
下一篇包括简要介绍CIS曝光的全过程、像素位移技术以及信噪比对画质的影响
将于2.20发布
我不是专门学这个的，这些知识都是我在购买相机前，以及个人兴趣从网上的文章中学的，结合自己的理解写的这一系列的文章。或因为原文章本身有误，或因为我的记忆或理解出现差错，不能保证文章的内容都是正确的。如果文章中有错误，可以在评论区指出或私信与我讨论。
