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相机快门与果冻效应

 

2020年借助超级长假，在帝都拍了大量延时摄影，去年新购的A7RM3也疯狂用到极致，发现一个重要问题：果冻效应。为此机器送修，也考虑是否添置别的机型。这些天一直在网上搜寻技术资料，恶补果冻效应及解决之道，现在焦点集中在相机快门结构上，貌似果冻效应属于电子快门的专利。下面有必要汇总一下相机的快门知识。

 

单反的机械快门

早年的胶片单反相机结构简单，机械快门遮挡住胶片，在快门前有一块可翻转的反光镜，将相机前景像反射到光学取景器中；当按下快门，反光镜上翻（此时光学取景器被遮挡），相机前景象通过机械快门开启瞬间使胶片曝光成像，之后快门关闭，反光镜恢复，光学取景器又可以看到相机前景象，完成一次拍照过程。

在胶片相机的发展史上，机械快门的控制方式也从传机械操控转变为电子控制。

 

数码单反的快门

数码单反相机结构与传统的胶片单反相机的结构非常相近，仅是在光学相机的胶片位置换上CMOS传感器而已，加上附属的电子线路，快门结构并没有改变。

 

普通的卡片数码相机

普通的卡片数码相机（包括手机）结构上有了很大的改变，取消了原机械快门，而使用纯电子快门方式，简化了机械结构。实际上电子快门技术早在三十年前摄像机中就有应用。

 

数码微单

但近几年火爆起来的微单结构上有了变数，取消了快门前面的反光镜，所以有个严谨的名字“无反相机”。由于微单取消了反光镜，光学取景器变为电子取景器，意味着若仍使用传统的机械快门，就要求快门需要常态开启，当按下快门时，机械快门首先要关闭，此时感光器件CMOS现将此前信息清零，在快门开启瞬间，进行重新摄取信息，完毕后在进行图像处理的时候，机械快门再次开启以便下次拍摄时的取景，这样机械快门动作两次，完成一次拍摄过程（显然机械快门寿命将会减半），这是微单相机的拍摄过程，与单反完全不同。

为了进一步简化拍摄过程，有的微单甚至连机械快门也省去，直接使用电子快门（类似视频摄制过程），并有美名：静音拍摄，但又会带来其它问题，或许厂家回避一些问题。

目前市面流行的几款机型的快门结构均是：

l  电子控制焦平面快门：就是电子机械快门，在微单中，只是工作模式不同；

l  电子前帘快门是微单相机的一个特殊功能。主要用以减少快门时滞，同时也为连拍速度的提高贡献了一份力量。在设置菜单当中，可选择前帘快门是否采用电子模式。

 

果冻效应

问题来了，目前的数码相机大多支持间隔拍摄（Timelapse），但考虑到连续拍摄，许多厂家的间隔拍摄启动电子快门，减少机械快门频繁声音，并可延长机械快门寿命，减少机械快门的震动，但又带来另外问题，看看良心厂家提醒：

借助超级长假，在帝都拍摄了大量延时小片儿，发现一些问题，或许是机器出现问题（无规律画面蠕动-很可能就是果冻效应），或许是使用环境发生变化（延时间隔2-3秒），种种迹象将问题指向电子快门，于是开始仔细研究微单的快门结构。

虽然目前单反使用的快门结构与单反差别不大，仅是为适应微单拍摄做了流程的改变，因此一般的拍摄非常成熟，没有太大差别。就算有画面的变形，由于单张照片，若出现画面变形，也并不明显；在做视频拍摄时由于使用电子快门，会出现果冻效应。

关于果冻效应，我最早遇到是在大疆无人机上，当然在客服指引下做了一次校准，果冻效应消失。但是微单是用一年来，最近拍摄延时照片，发现出现画面扭曲，合成视频后很像（就是）果冻效应。

随后赶质保期到期前一天送修，本想要换CMOS芯片了，十几天后被告知换了防抖，估计故障依旧存在，

目前的解决也只能试探，可能有以下几个思路：

l  以前没有使用广角镜头，或许如东现象一直存在，只是没发现？还是最近刚坏？

l  最近也是时有时无，是否没完全坏死？

l  SONY官网有说A7RM3静音拍摄会有这种现象，延时拍摄开启就自动进入静音模式（因为一般拍照用户可以选择是否静音），无法避开，是否使用机外快门遥控器走正常拍摄（机械快门）就可回避电子快门，逃离静音模式，杜绝画面扭曲，消除果冻效应？但曝光的平滑度将受到影响，后期必须使用去闪？

l  延时间隔不要轻易低于5秒是否可以消除果冻效应（依尼康警示）？

l  据传SONY A9的CMOS采用堆栈式，可有效减少果冻效应，但无法亲试，还好2000W像素的芯片也不在我的视线内？

太多疑问需要我一个一个去实验……，估计短期内无法解决。

 

无奈之举，还是采取主动规避方式吧：

l  当间隔时间大于5秒时，依旧调用机内延时摄影程序；

l  当间隔时间小于5秒时，使用快门线，实现外部遥控拍摄，从而避开机内延时状态下的自动静音拍摄模式使用的电子快门；

l  减少使用长焦镜头频次；

l  后去酌情增加去闪工作流。

 

 

 

 

 

 

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