问题

如果相机想达到每秒最高连拍张数,快门是不是一定要设置成最高快门速度?

回答
这个问题其实是一个常见的误解,涉及相机工作原理中几个核心的概念。简单来说,相机想要达到最高连拍张数,快门速度并非一定要设置到最高档位,但快门本身的性能(也就是它的开启和关闭速度)是决定连拍速度的关键因素之一。 让我们来详细聊聊这个话题。

首先,我们需要理解相机连拍的核心机制。当按下快门按钮时,相机内部会发生一系列的动作:

1. 曝光: 光线通过镜头,穿过光圈(控制进光量),然后到达感光元件(如CMOS或CCD)。快门打开,让光线在设定的曝光时间内照射到感光元件上,完成一次成像。
2. 读取和处理: 快门关闭后,感光元件上的图像信息需要被读取、转换成数字信号,并经过图像处理器进行处理(如降噪、色彩校正等)。
3. 写入存储: 处理后的图像数据需要写入存储卡。
4. 准备下一次拍摄: 相机需要将反光镜(单反相机)抬起、放下,或者电子快门准备就绪,等待下一次按下快门。

连拍速度的瓶颈在哪里?

最高连拍张数,也就是我们常说的“帧率”,是由相机在单位时间内能够完成上述多少次完整“拍摄循环”决定的。这个循环中,任何一个环节的缓慢都可能成为瓶颈,从而限制了连拍的速度。

快门本身的响应速度: 这是最直接的因素。快门需要足够快地打开和关闭,以允许光线照射到感光元件上。如果快门机械或电子驱动速度跟不上,自然就无法在短时间内完成一次曝光。
感光元件的读取和处理速度: 一旦曝光完成,图像数据需要被快速地从感光元件上读取出来,并经过处理器处理。现代相机采用了高速读取技术,但这个过程仍然需要时间。
图像处理器性能: 高级图像处理器能够更快地处理复杂的图像数据,尤其是在连拍RAW格式时,对处理器性能的要求非常高。
存储速度: 将处理后的图像数据写入存储卡需要时间。如果存储卡速度不够快,相机在写入数据时就会停顿,等待写入完成才能进行下一次拍摄。
相机的缓存(Buffer): 相机内部有一个缓存区域,可以暂时存储多张连拍的照片。当连续拍摄速度非常快时,相机可以先把照片暂存到缓存中,然后再慢慢写入存储卡。缓存的大小和写入速度共同决定了相机在不降速的情况下能连续拍摄多少张。

快门速度和连拍速度的关系:

现在我们回到核心问题:快门是不是一定要设置成最高快门速度?答案是不一定,但快门本身的“打开和关闭速度”是关键。

最高快门速度 vs. 快门响应速度: 最高快门速度是指相机最快能实现多久的曝光(例如1/8000秒)。而快门响应速度是指快门从按下按钮到完全打开,再到完全关闭,这个过程中所需的时间。
连拍时,快门不需要“等待”曝光结束: 在最高连拍模式下,相机一旦完成一次曝光(哪怕时间很短,比如1/1000秒),就会立刻尝试开始下一次曝光。它不会像单张拍摄那样,等你确认照片清晰、构图满意后再进行下一次操作。
曝光时间是快门打开的持续时间: 快门速度设置得越快,意味着快门打开的时间越短,曝光就越短。例如,1/1000秒的快门速度就是打开1毫秒。
影响连拍速度的是快门“工作周期”,而不是单次曝光时长: 相机每秒能拍多少张,取决于它完成一个“曝光读取处理写入准备”的循环需要多少时间。

举个例子说明:

假设一台相机有以下性能限制:

快门从按下到完全打开需要 5 毫秒。
快门完全关闭并准备好下一次动作需要 5 毫秒。
图像读取和处理需要 10 毫秒。
写入存储卡需要 20 毫秒。

在这个例子中,相机完成一次拍摄循环的理论最短时间是 5ms (打开) + 5ms (关闭) + 10ms (处理) + 20ms (写入) = 40 毫秒。

那么这台相机每秒的连拍速度大约是 1000ms / 40ms = 25 张。

在这个过程中,你可以设置快门速度为 1/1000秒,或者 1/500秒,甚至 1秒。只要你的曝光时间(快门打开的持续时间)短于整个循环的剩余时间(例如 40ms 5ms 10ms 20ms = 5ms),相机的连拍速度就不会受到曝光时间的影响,而是被前面提到的其他瓶颈所限制。

所以,当相机设置为最高连拍张数时:

相机内部的快门系统会以其最快的速度执行打开和关闭动作。 这就像你的身体在跳绳,你能跳多快(连拍速度)取决于你手臂摆动的速度(快门响应),而不是绳子在你脚下缠绕的时间(曝光时间)。
你设置的快门速度,只是决定了每次曝光“有多亮”或者“冻结动作”的能力。 只要你设置的快门速度足够快,能够让感光元件获得一次正确的曝光,相机就不会因为“曝光时间太长”而减慢连拍速度。
如果环境光线很暗,你可能需要设置更长的曝光时间才能获得正确的曝光。 如果你设置的曝光时间,例如 1秒,那么相机确实无法在1秒内完成25次曝光。但这种情况是你在手动控制下主动降低了连拍速度的潜力,而不是相机的最高连拍速度被“快门速度设置”所限制。在最高连拍模式下,相机总是会以最快的速度尝试曝光,如果环境光太弱,它就会拍摄出欠曝的照片,但连拍会继续。

结论:

相机能达到的最高连拍张数,是由其最快快门响应速度、图像读取和处理能力、缓存大小以及存储写入速度等一系列硬件性能共同决定的。你设置的快门速度,只要能够实现正确的曝光,就不会直接限制相机的最高连拍速度。 相机会以其设计允许的最快速度循环执行拍摄动作。

反过来说,如果你的相机标榜“最高连拍10张/秒”,但你设置了1秒的曝光时间,那么你肯定拍不出10张/秒。但即使你把快门速度设置到1/8000秒,如果相机的图像处理器处理一张照片需要100毫秒,那么你的连拍速度就只能是10张/秒,而不是理论上的25张/秒(如前面例子)。

所以,是快门本身的“执行效率”和整个图像处理流程的“流水线速度”决定了连拍张数,而不是你手动设定的“曝光时长”。

网友意见

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不用,快门时间设置为小于帧间时间就可以了。

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