高速相机拍摄时要懂的基本常识

一开始我们先了解一下高速相机下的全局快门、滚动快门、快门角度和曝光的基础知识：

1.机械快门

在胶片摄影机中，快门是一个机械旋转镜。每次曝光它会旋转360度，它在特定的时间量里，交替的覆盖、打开胶片门。快门的RPM是机械固定的并由帧速率决定，且曝光时间由快门角度来确定。

2.全局快门

全局快门不同于滚动快门，一个完整的曝光结束时，光一次性被阻止，接着数据被读取并为下一个曝光做重置。

全局快门保持垂直线或物体通过画面水平移动。然而，运动的感觉是明显不同的。根据全局快门的实现方式，和滚动快门相比，光和可能的动态范围只会消耗一点。

3.滚动快门

许多数字摄像机的电子快门设有滚动快门，在重置准备下一个画面曝光之前，其中的数据从传感器顶部到底部逐列被读出。

滚动快门表现为一个明显歪斜并会成为垂直线的图像中，如果有摄影机或拍摄对象跨过帧移动。如果传感器读出速度特别慢且画面中有快动作，会产生不需要的动态叠影使整个图像变形。大多数的滚动快门速度非常快，大限度地减少了潜在的问题。RED和Arri很多摄影机都有滚动快门，这比全局快门的更赋电影感。

即使是高帧率摄影机，如Phantom数字电影摄影机采用滚动快门，但读出时间只有1毫秒。

4.快门角度

快门角度是指旋转机械快门的实际开口物理角度。开口的角度决定了曝光的快门转动的持续时间。机械快门的大部分都没有在数字电影摄影机中。

快门角度能控制动态模糊。曝光时间越长，动态模糊越多，曝光时间越短，运动物体会表现的更清晰。

曝光时间（1/X秒）=帧速率×（360/快门角度）。

例如，180度快门，24fps帧率（180度是标准的）:180度：24×（360/180）=1/48秒

下面是24fps帧率下，快门角度高达220度的计算：

15 degrees=1/576 sec

20 degrees=1/432 sec

40 degrees=1/216 sec

60 degrees=1/144 sec

80 degrees=1/108 sec

100 degrees=1/86 sec

120 degrees=1/72 sec

140 degrees=1/62 sec

160 degrees=1/54 sec

180 degrees=1/48 sec

200 degrees=1/43 sec

220 degrees=1/39 sec

快门角度的变化影响着曝光时间，并且需要光圈的变化来补偿，以维持正确的曝光。