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グローバルシャッターとローリングシャッターどれだけ違うのか検証してみた

Last updated at Posted at 2020-07-29

「ローリングシャッター」「グローバルシャッター」といったシャッター方式は、イメージセンサーがどのようにして画像を露光し読み出すかの違いで

ローリングシャッターのカメラ(Webカメラなど)の場合、イメージセンサーのピクセルの上から順々に露光を行い、電荷に変換された電子を一斉に読み出さずに1行1行順々に読み出す。

グローバルシャッターのカメラ(産業用カメラなど)の場合、イメージセンサーの露光と読み出しはすべてのピクセルが同じタイミングで行っている。

ローリングシャッターは1枚の画像の上部と下部では撮影タイミングが異なっており、1枚の画像の上部と下部で撮影タイミングが異なると、動いている撮影対象物は像が歪んでしまう。

実際に動画の場合どの程度歪みが出てしまうのか確認するために検証してみた。

参考:https://www.argocorp.com/UVC_camera/UVC_shutter.html

実際に試してみた

グローバルシャッターのセンサーを使用した産業用カメラとローリングシャッターのセンサーを使用したWebカメラでどのくらい違いがあるのか外の風景をカメラを激しく動かして撮影してみた。

ローリングシャッターの実行結果(Webカメラで撮影)

SO2LcbkN4v.gif
豆腐のようにビルが揺れ被写体ぶれが起きている。これはモーションブラー (motion blur) という現象。

グローバルシャッターの実行結果(産業用カメラで撮影)

3v7LmM2Svi2.gif
像の歪みは確認できない。

検証結果

ローリングシャッターのカメラを使うと移動体のスピードが速すぎるとブラーという現象が起きてしまう。車載用のカメラ、ベルトコンベヤーで高速に流れる商品を撮影して画像処理する用途には不向き。

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