دوربین عکاسی

شاتر الکترونیکی در مقابل شاتر مکانیکی

شاتر الکترونیکی مکانیکی

برخی از دوربین ها دارای شاتر الکترونیکی و همچنین شاتر مکانیکی سنتی هستند – اما تفاوت آنها چیست؟ چگونه کار می کنند و چه زمانی باید از یکی به جای دیگری استفاده کنید؟ در اینجا همه چیزهایی است که باید در مورد این دو نوع شاتر بدانید.

شاتر دوربین، مدت زمان قرار گرفتن سنسور در معرض نور برای ضبط یک تصویر را کنترل می کند. زمان نوردهی با سرعت شاتر تعیین می شود.

همه دوربین‌های Canon EOS دارای شاتر مکانیکی هستند و برخی از آنها دارای شاتر الکترونیکی هستند، مانند EOS 90D و EOS-1D X Mark III. همه دوربین های بدون آینه EOS R System دارای هر دو نوع شاتر هستند. در اینجا، تفاوت بین شاتر الکترونیکی و شاتر مکانیکی، نحوه عملکرد آنها و مزایا و معایب هر کدام را توضیح خواهیم داد.

تفاوت بین شاتر الکترونیکی و شاتر مکانیکی چیست؟

در دوربین‌های DSLR یا بدون آینه مدرن، شاتر مکانیکی دارای دو پرده یا پرده است که هر کدام از چندین تیغه ساخته شده‌اند که باز می‌شوند تا نور به سنسور برسد و سپس در پایان زمان نوردهی مشخص بسته می‌شود. از دو پرده استفاده می کند تا نوردهی در کل سنسور ثابت باشد. اگر فقط یک مورد وجود داشت، مانند بالا بردن و سپس پایین آوردن یک پرده روی پنجره شما خواهد بود – اولین قسمتی از سنسور که در معرض دید قرار می گیرد آخرین قسمت خواهد بود و نوردهی ناهموار خواهد بود. در عوض، فرآیند با بسته شدن پرده جلو و باز شدن پرده عقب شروع می شود. پرده جلو باز می‌شود و نوردهی شروع می‌شود و پس از زمان تعیین‌شده نوردهی، پرده عقب بسته می‌شود تا نوردهی به پایان برسد. هر دو پرده در یک جهت حرکت می کنند (به عنوان مثال، از بالا به پایین)، بنابراین تمام قسمت های سنسور برای مدت زمان یکسانی در معرض دید قرار می گیرند. استفاده از دو پرده همچنین به این معنی است که زمان نوردهی با فاصله زمانی بین باز شدن اول و بسته شدن دوم تعیین می شود که می توان آن را بسیار دقیق کنترل کرد.

برخلاف شاتر مکانیکی، شاتر الکترونیکی هیچ قطعه متحرکی ندارد. در عوض، اطلاعات تصویر از سنسور در طول زمان نوردهی مشخص شده جمع‌آوری می‌شود که می‌تواند بسیار کوتاه‌تر از هر مکانیزمی باشد. اما نکته مهم این است که به دلایل فنی مانند پهنای باند الکترونیکی، داده های حسگر را نمی توان به یکباره ذخیره کرد، بلکه باید به طور متوالی، یک خط (یا چند خط) پیکسل در یک زمان خوانده شود، بسیار شبیه به روش سر اسکنر در بستر یک اسکنر تخت به سمت پایین حرکت می کند. در نتیجه، “سرعت شاتر” (یعنی زمان نوردهی) می تواند بسیار سریعتر باشد، اما سرعت بازخوانی می تواند محدودیت ها و مشکلات احتمالی را ایجاد کند.

 

با شاتر مکانیکی، در اصل، کل سنسور با زمان بسیار کوتاهی که بین پرده های شاتر اول و دوم سپری می شود، در معرض دید قرار می گیرد و کل کادر را در آن لحظه (سمت چپ) می گیرد. با این حال، با یک شاتر الکترونیکی (دو تصویر وسط)، داده‌های حسگر از بالا به پایین به صورت تکه‌ای خوانده می‌شوند، که از سرعت حرکت پرده‌های مکانیکی شاتر کندتر است – و در طول مدت زمانی که این کار طول می‌کشد، بسیار سریع است. – جسم متحرک می تواند موقعیت خود را تغییر داده باشد. در نتیجه، جسم متحرک می تواند در تصویر ثبت شده (راست) تحریف شده به نظر برسد. این به عنوان اثر رولینگ شاتر شناخته می شود.

 

مزایای شاتر الکترونیکی چیست؟

شاتر الکترونیکی چندین مزیت دارند، اما یکی از بارزترین آنها این است که سرعت شاتر سریع تر (نور کوتاه تر) را نسبت به شاتر مکانیکی ممکن می کند. برای مثال، در EOS R3، سریعترین سرعت شاتر با شاتر مکانیکی 1/8000 ثانیه است، اما با شاتر الکترونیکی 1/64000 ثانیه است. این کار باعث می‌شود تا سریع‌تر عمل کنید و لحظات بیشتری را در چند ثانیه ثبت کنید.

شاترهای الکترونیکی همچنین می توانند حداکثر سرعت عکسبرداری پیاپی را افزایش دهند. برای مثال، در EOS R5 و EOS R6، سرعت از 12 فریم در ثانیه (فریم در ثانیه) با شاتر مکانیکی به 20 فریم در ثانیه با شاتر الکترونیکی می‌رسد، و در EOS R3، این افزایش حتی چشمگیرتر است – از 12 فریم در ثانیه با شاتر افزایش می‌یابد. شاتر مکانیکی تا 195 فریم در ثانیه با شاتر الکترونیکی.*

علاوه بر این، از آنجایی که شاتر الکترونیکی فاقد قطعات متحرک است، می تواند کاملا بی صدا عمل کند. این فرصت‌های جدید عکس‌برداری را باز می‌کند و عکاسان را قادر می‌سازد در مکان‌هایی که قبلاً ممنوع بود عکس‌برداری کنند. به عنوان مثال، برخی از رویدادهای ورزشی مانند مسابقات تنیس، اسنوکر و گلف، قوانین سختگیرانه ای دارند تا از پخش صداهای دوربین در لحظات حساس جلوگیری کنند. با یک شاتر الکترونیکی، مشکلی نیست. شاتر بی صدا همچنین به این معنی است که عکاسان می توانند در حین اجرای تئاتر یا کنسرت موسیقی کلاسیک بدون اینکه موقعیت را برای مخاطب خراب کنند، عکاسی کنند. تیراندازی بی‌صدا می‌تواند در طیف گسترده‌ای از ژانرها، از گرفتن پرتره نوزاد گرفته تا عکاسی از مراسم عروسی و مستندسازی سخنرانی‌ها و رویدادها، مزیت باشد.

در نهایت، مزیت کلیدی دوربین های بدون آینه نسبت به DSLR این است که هیچ حرکت آینه ای برای ایجاد لرزش در نقطه عکس وجود ندارد. یک شاتر الکترونیکی همه چیز را یک قدم جلوتر می‌برد – چون هیچ قسمت متحرکی ندارد، حتی لرزش نسبتاً کوچک دوربین که توسط “شوک شاتر” ایجاد می‌شود، حذف می‌شود.

معایب شاتر الکترونیکی چیست؟

مهم ترین مشکل بالقوه شاتر الکترونیکی، اثر “شاتر نورد” است. از آنجایی که اطلاعات تصویربرداری تکه به تک از پیکسل‌های حسگر خوانده می‌شود، یک سوژه با حرکت بسیار سریع می‌تواند در طول زمانی که طول می‌کشد تا کل حسگر را بخواند، حرکت کند. این باعث می شود که سوژه در تصویر نهایی اعوجاج پیدا کند. برای مثال، قطاری با سرعت بالا ممکن است زمانی که خط بالایی از پیکسل‌ها خوانده می‌شود، فقط در نیمه‌ی فریم باشد، اما تا زمانی که ردیف پایین خوانده می‌شود، نزدیک به لبه فریم باشد. در نتیجه، قطار در تصویر مخدوش به نظر می رسد. سرعت شاتر (یا به‌طور دقیق‌تر، زمان نوردهی) هنوز 1/8000 ثانیه یا هر چیزی که تنظیم شده است است. فقط هر برش از تصویر 1/8000م ثانیه بسیار متفاوت است.

پیشرفت‌ها در فناوری حسگر، مانند طراحی انباشته تراشه CMOS با نور پشت در EOS R3، سرعت بازخوانی بسیار سریع‌تری را نسبت به قبل ممکن می‌کند و اعوجاج شاتر غلتشی را تا حد زیادی کاهش می‌دهد. یکی دیگر از فناوری های جدید شاتر جهانی (یا شاتر کلی) است که اطلاعات را از کل سنسور به طور همزمان می خواند نه خط به خط، اما این فناوری بسیار پیچیده است، هم نویز تصویر و هم هزینه را اضافه می کند و هنوز نمی تواند تولید کند. خروجی‌های با کیفیت بسیار بالا، بنابراین اگرچه در برخی از برنامه‌های ویدیویی استفاده می‌شود، اما برای فیلم‌برداری یا عکس‌های ثابت که کیفیت تصویر شرط اصلی است، عملی نیست.

سوسو زدن برخی از منابع نور مانند چراغ های فلورسنت و LED نیز می تواند باعث ایجاد نوار در هنگام استفاده از شاتر الکترونیکی شود زیرا روشنایی و رنگ صحنه در طول دوره ای که سنسور خوانده می شود تغییر می کند. به روشی مشابه، همگام‌سازی فلاش با شاتر الکترونیکی می‌تواند دشوار باشد، زیرا اغلب فلاش‌ها نور بسیار روشن اما بسیار مختصری تولید می‌کنند، به این معنی که شدت روشنایی در طول مدت بازخوانی سنسور ثابت نمی‌ماند. با این حال، این مشکلات می تواند در شرایط خاصی در مورد شاترهای مکانیکی نیز ایجاد شود و آخرین فناوری های موجود در EOS R3 شامل تشخیص سوسو زدن با فرکانس بالا با شاتر الکترونیکی و همچنین همگام سازی فلاش با شاتر الکترونیکی با سرعت شاتر تا 1/180 است. ثانیه (بسیار نزدیک به 1/200 ثانیه ممکن با شاتر مکانیکی) و با Canon Speedlites یا فلاش های شخص ثالث.

 

 

حتی شاترهای مکانیکی فقط تا سرعت شاتر خاصی می توانند با فلاش همگام شوند. در اینجا دلیل آن است. نمودار سمت چپ نشان می دهد که در سرعت های شاتر تا سرعت همگام سازی فلاش دوربین، برای مثال 1/200 ثانیه چه اتفاقی می افتد. نور وارد دوربین (1) می شود و ترتیب شاتر (2) به صورت زیر است. پرده جلو (A) شروع به باز شدن می کند و در پایان زمان نوردهی تنظیم شده، پرده عقب (C) بسته می شود تا نوردهی به پایان برسد. برای مدتی در بازه زمانی، سنسور به طور کامل در معرض دید قرار می گیرد (B) و می تواند کل تصویر را همانطور که توسط فلاش (3B) روشن می شود ضبط کند. در سرعت های شاتر سریعتر از سرعت همگام سازی فلاش دوربین، مثلاً 1/2000 ثانیه (نمودار سمت راست)، پرده عقب (C) قبل از باز شدن کامل پرده جلو (A) شروع به بسته شدن می کند، بنابراین سنسور از طریق نوردهی می شود. یک شکاف متحرک (B) به جای همه یکباره. تصویر در “برش” (6 A-B-C) به صورت متوالی بسیار سریع در معرض دید قرار می گیرد و هیچ لحظه ای وجود ندارد که در آن کل کادر به طور همزمان در معرض دید قرار گیرد. فلاش کوتاه مدت، یا سوسو زدن منبع نور مصنوعی، می تواند به این معنی باشد که روشنایی و رنگ در تصویر از تکه ای به برش دیگر متفاوت است و در نتیجه نواری ایجاد می شود.

 

مزایای شاتر مکانیکی چیست؟

شاتر مکانیکی سال هاست که به عکاسان خدمت کرده اند و هنوز هم چند مزیت نسبت به شاتر الکترونیکی دارند. اولاً، اگرچه شاترهای مکانیکی نیز حسگر را به صورت «برش‌هایی» در سرعت‌های شاتر بالاتر نشان می‌دهند (تصویر بالا را ببینید) و بنابراین می‌توانند از نوردهی نواری یا ناهموار و رنگ متغیر تحت منابع نور سوسوزن نیز رنج ببرند، این امر در مورد شاترهای مکانیکی بسیار کمتر از با شاتر الکترونیکی

دوم، یکی از رایج ترین مزایای استفاده از شاتر مکانیکی کاهش اعوجاج شاتر غلتشی است. این اثر همچنان می‌تواند وجود داشته باشد، اما با شاتر مکانیکی بسیار کمتر از شاتر الکترونیکی در دوربینی با سرعت بازخوانی سنسور نسبتاً آهسته قابل درک است.

در نهایت، شاترهای مکانیکی معمولاً سرعت‌های همگام‌سازی فلاش را بالاتر از سرعت شاتر الکترونیکی ارائه می‌دهند، اگرچه این سرعت در هر صورت به ندرت از حدود 1/250 ثانیه بیشتر می‌شود، زیرا در سرعت‌های شاتر بالاتر حتی با شاتر مکانیکی، سنسور از طریق یک شکاف متحرک در معرض دید قرار می‌گیرد. و هیچ لحظه ای وجود ندارد که کل قاب توسط فلاش روشن شود.

معایب شاتر مکانیکی چیست؟

از آنجایی که یک شاتر مکانیکی دارای قطعاتی است که باید دقیقاً با زمان بندی مشخص حرکت کنند، حداکثر سرعت شاتر ممکن به طور قابل توجهی کمتر از یک شاتر الکترونیکی است. پاسخ شاتر مکانیکی نیز به اندازه یک شاتر الکترونیکی سریع نیست، که باز هم زمانی که سرعت از اهمیت بالایی برخوردار است، می تواند مشکل ساز باشد. در نتیجه، نمی‌توانید سوژه‌هایی را که خیلی سریع حرکت می‌کنند یا لحظات زودگذر را با یک شاتر مکانیکی به‌اندازه یک شاتر الکترونیکی به طور مؤثر ثابت کنید.

علاوه بر این، جابجایی پرده‌های شاتر مکانیکی صدایی تولید می‌کند که در برخی شرایط ممکن است کاملاً مزاحم یا مخل باشد. همچنین می تواند باعث لرزش خفیف شود که ممکن است منجر به لرزش دوربین شود. این می تواند به خصوص اگر از لنزهای تله فوتو و سرعت شاتر نسبتا پایین استفاده می کنید قابل توجه باشد. در نهایت، ماهیت فیزیکی شاتر های مکانیکی به این معنی است که آنها در نهایت فرسوده می شوند.

 

شاتر الکترونیکی پرده جلو چیست؟

بسیاری از دوربین های اخیر دارای شاتر الکترونیکی پرده جلو (EFCS) یا پرده شاتر اول الکترونیکی (EFSC) هستند. این ترکیبی از شاتر مکانیکی و الکترونیکی است. همه دوربین‌های Canon با Live View از زمان EOS 40D (منتشر شده در سال 2007) این گزینه را دارند که به‌طور پیش‌فرض به‌عنوان عکاسی خاموش LV فعال است. هنگامی که EFCS فعال می شود، شاتر مکانیکی در ابتدا کاملاً باز می شود (بنابراین نور به سنسور می رسد که نمای زنده را فعال می کند). برای گرفتن عکس، نوردهی به صورت الکترونیکی شروع می شود، اما با بسته شدن شاتر مکانیکی (پرده دوم) به پایان می رسد.

این یک سری فواید دارد. این بدان معناست که اگرچه سیستم کاملاً بی صدا نیست، اما به اندازه استفاده از شاتر کاملاً مکانیکی پر سر و صدا نیست. استفاده از شاتر الکترونیکی برای شروع نوردهی به این معنی است که دوربین بسیار پاسخگو است و از شوک شاتر جلوگیری می شود. (لرزش دوربین ناشی از پرده دوم ضبط نمی شود زیرا این پرده به نوردهی پایان می دهد.) EFCS همچنین می تواند سرعت همگام سازی فلاش سریع تری را نسبت به استفاده از شاتر مکانیکی یا شاتر الکترونیکی فعال کند. به عنوان مثال، در EOS R3، سرعت همگام سازی فلاش به 1/250 ثانیه افزایش می یابد.

اشکال استفاده از EFCS این است که می‌تواند باندهایی را تحت منابع نور مصنوعی سوسو بزند، اگرچه معمولاً به بدی استفاده از شاتر الکترونیکی استاندارد نیست. علاوه بر این، زمانی که از سرعت های شاتر سریع استفاده می شود، بوکه می تواند کمی شلوغ یا “عصبی” شود. در نهایت، از آنجایی که فرآیند هنوز از پرده دوم مکانیکی استفاده می‌کند، فریم در ثانیه مانند هنگام استفاده از شاتر مکانیکی باقی می‌ماند.

چه زمانی باید از شاتر الکترونیکی و چه زمانی از شاتر مکانیکی استفاده کرد؟

شاتر الکترونیکی برای زمانی است که به سریع ترین سرعت عکاسی پیاپی و/یا سریع ترین سرعت شاتر نیاز دارید. همچنین در مواقعی که نیاز به ساکت بودن دارید، این انتخاب منطقی است، زیرا می تواند کاملاً بی صدا عمل کند.

با این حال، اگر تحت نور مصنوعی عکاسی می‌کنید یا از فلاش استفاده می‌کنید، شاتر مکانیکی (یا شاتر الکترونیکی پرده جلو) ممکن است از سرعت شاتر بالاتر پشتیبانی کند. و اگر متوجه شدید که شاتر الکترونیکی منجر به اعوجاج شاتر غلتشی در عکس‌ها می‌شود، تعویض به شاتر مکانیکی یا EFCS باید مشکل را حل کند.

همچنین شایان ذکر است که در همه دوربین‌های DSLR Canon EOS و دوربین‌های بدون آینه به‌جز EOS R3، حداکثر عمق بیت از 14 بیت با شاتر مکانیکی به 12 بیت با شاتر الکترونیکی کاهش می‌یابد – به این معنی که وقتی با استفاده از شاتر الکترونیکی RAW عکس می‌گیرید. ، دوربین تصاویر را با طیف رنگ ها و رنگ های کمی باریک تر ذخیره می کند. وقتی از فایل‌های JPEG یا HEIF عکس می‌گیرید، این مورد اعمال نمی‌شود، زیرا این نوع فایل‌ها از قبل عمق بیت کمتری دارند.

 

نحوه برخورد با اثر رولینگ شاتر یا اعوجاج شاتر و باندینگ

همانطور که گفته شد، این مشکلات در شاتر های الکترونیکی شایع تر است، اما ممکن است در شاتر های مکانیکی نیز رخ دهد، بنابراین تغییر به دومی (همانطور که معمولاً توصیه می شود) ممکن است مشکل را حل نکند.

اگرچه برخی از نرم‌افزارهای ویرایش تصویر و ویرایش ویدئو می‌توانند برخی از اعوجاج ناشی از شاتر را تصحیح کنند، اما بهتر است در مرحله تصویربرداری تا حد امکان آن را به حداقل برسانید. اگر خوش شانس باشید، افزایش سرعت شاتر ممکن است این کار را انجام دهد. با فیلمبرداری، همچنین باید نرخ فریم را افزایش دهید تا دوربین سنسور را سریعتر اسکن کند.

هنگامی که حرکت سوژه از یک طرف کادر به سمت دیگر، عمود بر جهتی که سنسور در آن خوانده می شود، اعوجاج شاتر غلتشی بیشتر مشخص می شود. این بدان معناست که تغییر زاویه عکاسی به طوری که سوژه در 45 درجه یا حتی 90 درجه به سمت دوربین حرکت کند، می تواند اعوجاج را کاهش دهد.

نواری که ممکن است در تصاویر گرفته شده در نور سوسوزن دیده شود، نتیجه تغییر روشنایی نور در طول زمانی است که سنسور اسکن می شود. اکثر منابع نور مصنوعی، به ویژه چراغ‌های فلورسنت و LED، با منبع برق AC در فاز سوسو می‌زنند، بنابراین سرعت شاتر را روی 1/50 ثانیه (1/60 ثانیه در ایالات متحده آمریکا) یا 1/100 ثانیه (1/125 ثانیه) تنظیم کنید. ایالات متحده) می تواند مشکل را حل کند، اما در غیر این صورت، سرعت شاتر دیگری را برای یافتن سرعتی که با چرخه سوسو زدن منبع نور مطابقت دارد، آزمایش کنید.

در مواردی که این امکان وجود دارد، بهتر است ویژگی ضد سوسو زدن دوربین خود را نیز فعال کنید، که دوربین را تنظیم می‌کند تا لرزش را تشخیص دهد و برای جلوگیری از نوردهی، شاتر را کمی به تاخیر بیندازد. پیشرفت‌ها در فناوری سنسور Canon EOS R3 را به اولین دوربین EOS بدون آینه تبدیل می‌کند که تشخیص سوسو زدن با فرکانس بالا را هنگام استفاده از شاتر الکترونیکی ارائه می‌کند، که می‌تواند هنگام عکس‌برداری زیر منابع نور LED، نوارها را از بین ببرد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *