大部分单反相机拍摄视频时都使用卷帘快门。在95%的时间里,快门类型对拍摄视频并没有什么影响,但是另外5%的时间中它的影响却非常大。本文我们就来了解一下什么是卷帘快门,以及它如何影响我们的拍摄。
卷帘快门与全局快门
卷帘快门,通常用于CMOS传感器。使用这种快门,传感器在曝光时并不是所有像素同时感光的,而是每行像素按照顺序依次感光。
全局快门的工作方式就像我们通常想象的那样,所有像素同时感光,在任意一个时间点,所有像素都接受相同的光量。
想象一下有一道光从传感器上上方以一定速度运动到下方,滑过整个传感器。因此在任意一个时间点时,传感器上部和下部感受的光量是不同的。
下面是卷帘快门和全局快门工作过程的示意图:
为什么这很重要?
一般来说,CCD传感器多用全局快门,CMOS传感器多用卷帘快门。制造商为传感器选择某一种快门需要考虑多种因素:处理速度、电耗、成本以及复杂性等等。
对拍静态照片来说这并不是问题,但在拍摄视频时选择哪一种快门就变得很重要了,特别是在拍摄高速运动的物体时。
下面这段视频是用卷帘快门拍摄飞机螺旋桨的画面:

下面是对这种现象的解释:

最后是分别用卷帘快门和全局快门拍摄螺旋桨得到不同效果的对比:

何时会出现这种现象?
对多数相机来说,快门的“卷帘”速度是1/30秒,大部分运动物体的变化都不是很明显。但是如果你拍摄的是高速运动的物体,比如飞机螺旋桨,这种效果就会非常明显。
但拍摄高速物体并不是唯一会出问题的情况,想象一下你坐在高速行驶的汽车中,透过窗户对外拍摄照片,比如一个人,此时也会出现卷帘快门效果。下面有一个简单的示意图,模拟了一块10×10传感器在这种情况下会出现的情况:
不过,只有在车开得非常快的时候,你才能看出这种变形效果。不过如果你好奇为什么在高铁上拍窗外的树都有点斜,这就是原因。
并不全是坏事
在本文结束前,我们并不希望你认为卷帘快门一无是处。尽管多数情况下这种效果不受欢迎,不过利用它也能拍到一些很有趣的画面。比如下面这段用iPhone从吉他内部拍摄的视频:
