卷簾曝光和全局曝光是CMOS傳感器兩種常見(jiàn)的曝光模式，以下是二者的對(duì)比：

曝光方式

卷簾曝光：傳感器的每一行像素按順序逐行掃描曝光，從頭一行、第二行、第三行依次進(jìn)行光線感測(cè)，直到整片感光組件從上到下每一行都曝光完成，不同行像元的曝光時(shí)間不同。

全局曝光：CMOS傳感器的所有像素點(diǎn)在同一時(shí)刻同時(shí)開(kāi)始曝光，并在同一時(shí)刻結(jié)束曝光，圖像的每個(gè)像素在同一時(shí)刻接收到光線，曝光過(guò)程同步。

優(yōu)點(diǎn)

卷簾曝光：能夠?qū)崿F(xiàn)更短的曝光時(shí)間，適合靜態(tài)拍攝，在功耗控制上具有優(yōu)勢(shì)，制造成本相對(duì)較低，設(shè)計(jì)也較為簡(jiǎn)單，還可以實(shí)現(xiàn)更高的幀速率。

全局曝光：拍攝快速運(yùn)動(dòng)的物體時(shí)，能夠保證圖像的清晰度和準(zhǔn)確性，不會(huì)出現(xiàn)因掃描順序不同而導(dǎo)致的畸變，適合高動(dòng)態(tài)范圍應(yīng)用，在需要捕捉高速運(yùn)動(dòng)或瞬時(shí)變化場(chǎng)景時(shí)，能保證每一幀圖像都有一致的曝光效果。

缺點(diǎn)

卷簾曝光：拍攝快速運(yùn)動(dòng)的物體時(shí)，容易出現(xiàn)“卷簾效應(yīng)”，導(dǎo)致物體被拉伸或扭曲，成像失真，對(duì)于動(dòng)態(tài)場(chǎng)景表現(xiàn)不足，難以捕捉到清晰、準(zhǔn)確的圖像。

全局曝光：實(shí)現(xiàn)全局曝光的CMOS傳感器結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，制造成本較高，且在某些情況下，響應(yīng)速度可能會(huì)受到物理限制，處理大面積曝光時(shí)存在延遲。

應(yīng)用場(chǎng)景

卷簾曝光：廣泛應(yīng)用于CMOS傳感器中，適合日常拍攝和靜態(tài)場(chǎng)景，如風(fēng)景照、靜物照、機(jī)器人拾取和放置、PCB檢查和顯微鏡檢查等。

全局曝光：常用于工業(yè)檢測(cè)、運(yùn)動(dòng)拍攝、無(wú)人駕駛、體育賽事、交通監(jiān)控以及需要精確捕捉高速動(dòng)作的科學(xué)研究等場(chǎng)景。

為何全局曝光幀率比卷簾曝光方式低

主要有以下原因：

信號(hào)處理方式：全局曝光中，所有像素同時(shí)曝光，曝光結(jié)束后需對(duì)整幅圖像的信號(hào)進(jìn)行處理和讀出。這意味著相機(jī)的信號(hào)處理電路和數(shù)據(jù)傳輸通道需要在短時(shí)間內(nèi)處理大量數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理和傳輸?shù)乃俣认拗屏藥实奶嵘?。卷簾曝光是逐行曝光，在一行曝光的同時(shí)可以讀取上一行的數(shù)據(jù)，能部分并行處理曝光和讀取過(guò)程，理論上允許更高的幀率。

傳感器結(jié)構(gòu)與工作原理：實(shí)現(xiàn)全局曝光的傳感器結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，例如某些全局曝光的CMOS傳感器需要為每個(gè)像素配備額外的存儲(chǔ)單元或復(fù)雜的控制電路，這增加了傳感器的設(shè)計(jì)和制造難度，也會(huì)影響其工作速度。而卷簾曝光傳感器的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，逐行掃描的方式使其更容易實(shí)現(xiàn)較高的幀率。

曝光時(shí)間與讀出時(shí)間的權(quán)衡：全局曝光需要在同一時(shí)刻對(duì)所有像素進(jìn)行曝光，為了保證圖像質(zhì)量，曝光時(shí)間通常不能太短，否則會(huì)導(dǎo)致進(jìn)光量不足，影響圖像的亮度和信噪比。而卷簾曝光可以通過(guò)縮短每行的曝光時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)較短的總曝光時(shí)間，在相同的光照條件下，卷簾曝光更容易實(shí)現(xiàn)高幀率。另外，全局曝光在曝光結(jié)束后，需要將整幅圖像的數(shù)據(jù)讀出，這個(gè)過(guò)程也需要一定時(shí)間，而卷簾曝光在逐行曝光的過(guò)程中就可以同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)讀出，減少了整體的時(shí)間開(kāi)銷。

不過(guò)，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，全局曝光傳感器的性能也在不斷提升，在一些特定的應(yīng)用場(chǎng)景中，已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)較高的幀率，以滿足對(duì)高速成像和高精度圖像質(zhì)量的要求。