In de steeds evoluerende wereld van fotografie en videografie blijven technologische ontwikkelingen een revolutie teweegbrengen in de manier waarop we beelden vastleggen. Eén van die baanbrekende innovaties is de Global Shutter-technologie, die met de komst van de nieuwe Sony Alpha 9 III ook in fotocamera's nu een feit is.
Met global shutter-technologie wordt er een aanzienlijke sprong in het ontwerp van camerasensoren gemaakt: in tegenstelling tot de al langer bestaande sensortechnologie die beelden vastlegt door sequentieel over de sensor te scannen, legt deze technologie het gehele beeld gelijktijdig vast.
Bij global shutter-technologie wordt elke pixel op de sensor tegelijkertijd en voor dezelfde duur belicht door middel van een individueel uitleescircuit. Zodra de belichting is voltooid, worden de gegevens van elke pixel vrijwel onmiddellijk naar het geheugen overgebracht. Na de overdracht wordt de sensor gereset voor de volgende opname.
Deze synchrone opname elimineert de vervorming die vaak te zien is bij snelbewegende onderwerpen in camera's met elektronische sluiters.
Bij camera's met een elektronische sluiter legt de sensor het beeld vast door verticaal of horizontaal over het frame te scannen. Dit betekent dat verschillende delen van het beeld op enigszins verschillende tijdstippen worden opgenomen door middel van een gedeeld circuit.
Hoewel deze methode efficiënt en kosteneffectief is, introduceert deze vervormingen bij snel bewegende objecten of wanneer de camera zelf snel beweegt tijdens de belichting. Dit effect staat algemeen bekend als het "jello-effect" of "rolling shutter-effect" of als scheeftrekken.
Bij de Sony α9 III-camera wordt de sluitertijd niet beperkt door conventionele beeldsensoren met mechanische of elektronische sluiter. Deze kan een maximale sluitertijd van 1/80000 seconde bereiken, en 1/16000 seconde bij continu-opnamen. Dit maakt het mogelijk om snel te fotograferen zonder vervorming.
Voordelen op een rijtje
• Vervormingsvrije beelden: Het meest opvallende voordeel van de global shutter-technologie is het vermogen om vervormingsvrije beelden te produceren van snel bewegende onderwerpen, waardoor het ideaal is voor sportfotografie, natuurfotografie en snelle videografie.
• Verbeterde prestaties bij weinig licht: Global shutter-technologie zorgt doorgaans voor een meer uniforme belichting en betere prestaties bij weinig licht waarbij ruis wordt vermindert, waardoor de kwaliteit van het beeld wordt verbeterd zonder dat dit ten koste gaat van de helderheid.
• Verbeterd dynamisch bereik: Met de mogelijkheid om de belichting via de sensor nauwkeuriger te regelen met controle over elke pixel, vertonen camera's met global shutter-technologie vaak een verbeterd dynamisch bereik, waardoor rijkere details in zowel schaduwen als hooglichten worden geboden. Dit is vooral nuttig bij contrastrijke of gevarieerde lichtomstandigheden.
• Flitssynchronisatie: De intensiteit van de verlichting kan bij elektronische sluiters (en ook mechanische) moeilijker worden behouden terwijl de sensor wordt uitgelezen. Bij het fotograferen met een flitser geeft de global shutter-technologie een veel breder bereik van sluitersnelheden, en hoef je je geen zorgen meer te maken over hoge snelheidssynchronisatie vanwege het feit dat de meeste flitsers fel maar heel kort licht produceren.
Het gebruik van global shutter-technologie is al langer aanwezig in dure cinema camera's voor speciale toepassingen. Maar de filmindustrie begint deze camera's ook steeds meer te adopteren vanwege hun vermogen om actie op hoge snelheid nauwkeurig vast te leggen zonder de vervormingseffecten.
De technologie wordt ook steeds vaker gebruikt in wetenschappelijk onderzoek, vooral wanneer er nauwkeurige beeldvorming van snel bewegende objecten vereist is, zoals in de deeltjesfysica en astronomie.
Uitdagingen en toekomstperspectieven
Hoewel de global shutter-technologie tal van voordelen biedt, kent deze ook uitdagingen. Een van de grootste uitdagingen zijn de hogere productiekosten in vergelijking met traditionele sensoren. Bovendien zijn het beheer van de warmteopwekking en het energieverbruik cruciale kwesties die fabrikanten proberen te optimaliseren.
In de toekomst zal het waarschijnlijk uiteindelijk de behoefte een traditionele sluiter volledig elimineren, waardoor camera's duurzamer en mogelijk goedkoper worden. Een mechanische sluiter is niet alleen extreem fragiel, maar vaak ook het eerste onderdeel in je camera dat stuk gaat en vervangen moet worden.
Hoewel global shutter-cameratechnologie nu misschien nog een niche is binnen high-end sportcamera's (zoals de Sony Alpha 9 III) of cinemacamera's, wees niet verrast als over een paar jaar elke camera die verkocht wordt deze technologie heeft.