文：Owen
對於追求極致影像的攝影師和電影製作人來說，全域快門（Global Shutter）及滾動快門（Rolling Shutter）之間的取捨一直是一道難題。STMicroelectronics（意法半導體）最新發表的 CMOS 感光元件家族（VB1940），打破了這種非黑即白的界限，標誌著感光元件正從被動的採光工具，進化為能根據場景自動切換模式的「適應性影像系統」。
傳統上，全域快門雖能完美消除高速運動下的變形（如螺旋槳的歪斜），但代價往往是犧牲感光度及動態範圍；而滾動快門雖有優異的低光表現，卻容易產生惱人的果凍效應。意法半導體的新技術允許感光元件在同一晶片上按需要而自動切換：在捕捉高速動作時使用全域快門精準定格，而在高反差或弱光場景下則切換至滾動快門，並配合內建的 18-bit HDR 管線來獲取最深邃的細節。這種「混合快門」概念，讓快門特性從硬體限制變成了創意工具的一部份。
▲STMicroelectronics VB1940 感光元件支援全域快門及滾動快門自動切換
除了快門的靈活性，這款感光元件更整合了強大的運算能力，包括 RGB 與紅外線的分離處理及智能升頻技術。這意味感光元件不再只是將光信號轉為數據，而是在像素層級就開始進行詮釋及優化。這種趨勢與目前旗艦手機的計算攝影不謀而合，但意法半導體將邏輯運算推得更近，直接在感光元件層面完成 HDR 合成與雜訊抑制。
雖然目前這批感光元件規格為 1/2.5"、510 萬像素，而像素尺寸約為 2.25um，但其架構對電影級攝影機極具啟發性。未來的專業攝影機或許能根據場景自動切換快門模式，試想像在動作場景用全域快門模式，確保畫面不崩壞；而在文戲則用滾動快門模式來提升動態範圍。對於無反相機用來而言，當意法半導體這項技術得以普及和能夠在大尺寸感光元件實現，這將大幅減少手持拍攝時的畫面歪斜情況，並簡化數碼修正的繁瑣流程。
在智能手機領域，這種雙模式快門更是如魚得水。系統可以在用家毫無察覺的情況下，針對動態主體與靜態風景即時切換快門策略，配合 IR 紅外線感應更能提升 AR 應用和夜間對焦的精準度。
