camera卷帘快门（Rolling Shutter）与全局快门（Global Shutter）

首先来看一下什么叫快门：

快门是照相机用来控制感光元件有效曝光时间的装置。可以理解为光线要想打到相机传感器上必经的一道门。如果快门关着，那么光线进不去，感光元件就无法曝光；门开了，光线进来了，感光元件开始曝光，开始成像。

从结构上来划分，快门可以分为机械快门和电子快门。
机械快门在单反上用的比较多，就是挡在感光元件前面的幕帘。如下图所示

与机械快门相对的是电子快门，也称电磁式快门。电子快门实际上并没有需要通过机械动作来开关的“门”，而是利用了传感器感光系统不通电不工作的原理，在传感器不通电的情况下，尽管像场窗口仍然“大敞开”，但是并不能产生图像。只有在按下快门钮时，使用电子时间电路使传感器通电工作，在指定的时间长度内，产生“瞬间打开”的效果。

以前的数码单反相机，几乎都只有机械快门，没有电子快门。而手机和车载领域用的基本都是电子快门。本文的重点也是讲解电子快门。
与机械快门不同，电子快门是通过对感光元件通电与否来控制曝光。感光元件一通电就开始曝光，一下电就结束曝光。常见的感光元件有两种：CCD和CMOS
感光元件示意图如下：

这个图主要是说感光元件是由一行一行的感光单元组成的。比如一个1080分辨率的感觉元件，它的感光单元的排布就是19201080，即有1080行，每行1920个感光单元。.
现在开始讲感光元件的曝光方式，主要有两种。还是以1080分辨率为例，如果19201080（2073600）个感光单元同时同时上电曝光，也就是2073600个感光单元同时曝光，就叫Global Shutter全局曝光。如果是一行一行的开始曝光，比如1080行挨行开始曝光，可能每行开始曝光的时间都不一样，就叫作Rolling Shutter卷帘快门。

下面对这两种曝光形式进行详细讲解

Global Shutter

全局曝光是通过整幅场景在同一时间曝光实现的。Sensor所有像素点同时收集光线，同时曝光。即在曝光开始的时候，Sensor开始收集光线；在曝光结束的时候，光线收集电路被切断。然后Sensor值读出即为一幅照片。CCD就是Global shutter工作方式。所有感光单元同时曝光。

Global Shutter整幅图像在同一时间点拍摄，这在拍摄快速移动的物体的时候非常有用。

虽然这种快门模式在图像上没有时间差，但 CCD 在图像采集速度和帧率方面存在先天劣势，因为传感器只有一个模数转换器 (ADC) ，Global Shutter的最终速度受到单个像素可以传输和数字化的速率的限制。传感器上要传输的像素越多，帧率就越慢，即使可以一次捕获整个帧。

Rolling Shutter

CMOS 传感器为每列像素配备一个 ADC，从而显著缩短转换时间，使 CMOS 相机能够有更快的速度。

为了进一步最大化速度和帧率，传感器上的每一行像素在完成前一帧的读出后开始下一帧的曝光。这就是Rolling Shutter，它使 CMOS 相机的速度非常快，但每行图像之间的时间有小的延迟，使得图像帧之间有重叠曝光。

由于Rolling Shutter每行曝光的曝光起始时间不一样，拍摄移动物体会导致变形，会有明显的拖拽，因此不适合拍摄移动物体