ILCE-9M2 Riduzione dei problemi associati allo sfarfallio ad alta frequenza
Informazioni sullo sfarfallio
1. Informazioni sullo sfarfallio
Lo sfarfallio, ovvero il lampeggiamento intermittente di alcune luci, può generare bande o scolorimento parziale delle immagini.
2. Perché lo sfarfallio causa problemi
2-1. Caratteristiche dell'illuminazione
Sebbene la maggior parte delle lampade fluorescenti sia ora dotata di inverter, le luci fluorescenti più vecchie producono 100 o 120 sfarfallii al secondo.
Al contrario, l'illuminazione e la segnaletica a LED, sempre più comuni, sfarfallano più rapidamente, diverse centinaia o migliaia di volte al secondo.
Le variazioni di luminosità che accompagnano questo sfarfallio possono causare problemi nelle immagini.
Illuminazione fluorescente
- Ciclo di sfarfallio: 100 o 120 Hz
- Caratteristiche: spesso il colore degli oggetti cambia seguendo le continue fluttuazioni di luminosità di queste lampade.
Illuminazione a LED
- Ciclo di sfarfallio: centinaia o migliaia di Hz
- Caratteristiche: l'illuminazione si accende e si spegne ripetutamente e rapidamente.
2-2. Struttura dell'otturatore di una fotocamera
Per capire perché lo sfarfallio della luce può causare la formazione di bande nelle immagini, bisogna conoscere la struttura dell'otturatore di una fotocamera.
Nelle fotocamere con obiettivo intercambiabile, un otturatore sul piano focale è posizionato di fronte al sensore dell'immagine.
Gli otturatori sul piano focale sono costituiti da tendina anteriore e posteriore. Regolando lo scarto fra i momenti in cui ogni tendina inizia a muoversi, le fotocamere sono in grado di controllare il tempo di esposizione (velocità dell'otturatore).
Ad esempio, impostando una velocità dell'otturatore di 1/1000 sec, la tendina posteriore passa su un determinato punto dello schermo 1/1000 di secondo dopo che vi è passata la tendina anteriore.
D'altra parte, dal momento in cui la tendina anteriore inizia a muoversi a quello in cui la tendina posteriore si arresta, trascorrono da circa 4 millisecondi a diverse decine di millisecondi. Questo intervallo di tempo varia in base al tipo di otturatore impiegato.
Prima del movimento dell'otturatore
Durante il movimento dell'otturatore
B Tendina posteriore
C Tempo di esposizione (velocità dell'otturatore)
Poiché i tempi di esposizione variano tra la parte superiore e inferiore del sensore dell'immagine, possono variare anche la luminosità e i colori nella parte superiore e inferiore delle immagini acquisite.
Le variazioni di luminosità possono dare origine a bande se si scatta sotto illuminazione a LED con un ciclo di sfarfallio rapido o quando il movimento della fessura dell'otturatore richiede più tempo.
3. Riduzione dei problemi associati allo sfarfallio durante le riprese
3-1. In che modo la fotocamera può ridurre i problemi associati allo sfarfallio
Sotto luci fluorescenti che sfarfallano a 100 Hz o 120 Hz, l'illuminazione rimane alta leggermente più a lungo del movimento dell'otturatore meccanico. Tenendo conto di questi tempi, la fotocamera può ridurre gli effetti dello sfarfallio regolando il movimento dell'otturatore. (Per maggiori dettagli, vedere 3-1-3.)
La funzione utilizzata per questa regolazione automatica dello scatto è chiamata ripresa senza sfarfallio.
La ripresa senza sfarfallio è efficace solo con sfarfallio dell'illuminazione a 100 o 120 Hz, come quello delle luci fluorescenti.
Poiché le fonti di luce a LED sfarfallano a diverse centinaia o persino migliaia di Hz, un intervallo di tempo più breve rispetto al movimento rapido dell'otturatore di 4 millisecondi, la fessura non può spostarsi da un'estremità all'altra nel breve lasso di tempo in cui l'illuminazione rimane alta, nonostante la fotocamera sia in grado di rilevare il ciclo di sfarfallio. Per questo motivo, la funzione non è efficace nel ridurre i problemi associati a questo tipo di sfarfallio.
3-1-1. Illuminazione fluorescente
Il movimento dell'otturatore avviene nel lasso di tempo (ciclo) in cui le luci fluorescenti rimangono luminose, il che rende efficace la funzione quando si riprende sotto questo tipo di illuminazione.
3-1-2. Illuminazione a LED
Il ciclo di sfarfallio è più rapido di qualsiasi impostazione dell'otturatore, il che può produrre immagini segnate da bande.
3-1-3. Differenze di velocità nel movimento della fessura
Le fotocamere digitali con obiettivo intercambiabile recenti offrono due tipi di otturatore: meccanico ed elettronico. Ognuno riesce e far muovere la fessura a una velocità differente.
| Otturatore meccan. | Velocità di movimento della fessura: veloce (circa 4 ms) Vibrazione/suono: presente |
|---|---|
| Otturatore elettron. (otturatore silenzioso) |
Velocità di movimento della fessura: lenta (diverse decine di ms) Vibrazione/suono: nessuno |
- Il nome “otturatore elettronico” potrebbe far pensare a un movimento più veloce, ma non è così.
Il movimento delle tendine anteriore e posteriore di un otturatore meccanico è rapido perché ha il solo scopo di bloccare la luce. Al contrario, un otturatore elettronico ripristina una riga del sensore dell'immagine dopo l'altra per simulare il movimento della tendina anteriore, dopodiché il ruolo della tendina posteriore viene svolto leggendo le righe una a una. Poiché questa lettura richiede tempo, sono necessarie diverse decine di millisecondi per leggere l'intero sensore dell'immagine, riga per riga.
Per questo motivo, il movimento della fessura di un otturatore elettronico richiede più tempo. - La ripresa senza sfarfallio è disponibile solo quando si usa [Otturatore meccan.].
Utilizzare la ripresa senza sfarfallio con un otturatore elettronico non avrebbe effetto, perché il movimento della fessura è più lento. Indipendentemente da quando inizi il movimento dell'otturatore, non è possibile evitare le fasi di oscuramento durante lo sfarfallio della luce fluorescente.
3-2. Riduzione dei problemi associati allo sfarfallio ad alta frequenza
Tuttavia, talvolta si potrebbe preferire lo scatto silenzioso (con otturatore elettronico) in caso di esibizioni con illuminazione a LED, oppure lo scatto continuo ad alta velocità per eventi sportivi in ambienti con illuminazione e segnaletica a LED.
In questi casi, è disponibile una funzione per ridurre i problemi associati allo sfarfallio ad alta frequenza (Otturatore variabile).
Questa funzione, chiamata anche “anti-sfarfallio ad alta frequenza”, riduce i problemi associati allo sfarfallio adattando con precisione la velocità dell'otturatore al ciclo di sfarfallio.
Nonostante con i normali incrementi per l'impostazione della velocità dell'otturatore (step da 1/3 o 1/2) sia difficile adattarsi al ciclo di sfarfallio, questa funzione consente una regolazione ancora più precisa della velocità dell'otturatore, permettendo di adattarla al ciclo di sfarfallio e ridurre i problemi associati allo sfarfallio.
Riduzione dei problemi associati allo sfarfallio adattando la velocità dell'otturatore al ciclo di sfarfallio
Le figure seguenti mostrano come le immagini formate sul sensore dell'immagine vengano acquisite gradualmente mentre l'otturatore si sposta.
2 Percorso della tendina posteriore
L'esposizione avviene gradualmente, iniziando dal bordo superiore dell'immagine; quindi l'esposizione avviene solo successivamente per il bordo inferiore dell'immagine.
La figura seguente mostra l'effetto dello sfarfallio mentre l'otturatore si sposta.
* Il tempo è tracciato sull'asse orizzontale, mentre lo sfarfallio della sorgente luminosa è rappresentato dalle bande verticali.
Se la velocità dell'otturatore non corrisponde al ciclo di sfarfallio, quando l'illuminazione varia durante l'esposizione si formano delle bande.
Quindi, quando si regola la velocità dell'otturatore bisogna tenere conto del ciclo di sfarfallio.
Con una velocità dell'otturatore che corrisponde al ciclo di sfarfallio, qualsiasi tempo di esposizione assicura una luminosità costante, nonostante le variazioni di luminosità. In questo modo si eliminano le bande.
Vediamo ora come cambia l'aspetto del monitor LCD su una fotocamera reale quando la velocità dell'otturatore viene regolata con questa funzione per ridurre i problemi associati allo sfarfallio ad alta frequenza.
Esempio: scatto con velocità dell'otturatore non corrispondente al ciclo di sfarfallio
Schermo
Immagine acquisita
Esempio: scatto con velocità dell'otturatore corrispondente al ciclo di sfarfallio
Schermo
Immagine acquisita
Riepilogo
I problemi associati allo sfarfallio si manifestano sotto forma di bande nelle immagini acquisite con un otturatore sul piano focale sotto fonti di luce soggette a sfarfallio, perché le variazioni di illuminazione vengono rilevate in diversi punti del sensore dell'immagine.
Sono disponibili due funzioni per ridurre l'effetto dello sfarfallio, [Ripr. anti-flicker] e [Flicker ad alta freq.], ognuna è efficace in diversi contesti.
| Caratteristiche e condizioni di ripresa |  Ripr. anti-flicker |
Flicker ad alta freq. (software di sistema (firmware) della fotocamera: Ver. 2.00 o successive) |
|---|---|---|
| Caratteristiche | La fotocamera può temporizzare la ripresa delle immagini nei momenti in cui lo sfarfallio avrà un impatto minore rilevando automaticamente la frequenza di sfarfallio. | È possibile regolare manualmente la velocità dell'otturatore mentre si controlla l'impatto dello sfarfallio sul monitor. |
| Immagini statiche/filmati | Solo immagini statiche | Immagini statiche/filmati |
| Tipo di otturatore | Solo otturatore meccanico | Otturatore elettronico/Otturatore meccanico *1 |
| Tipi di sfarfallio rilevabili | Solo sfarfallio con una frequenza di 100 Hz o 120 Hz (come la luce fluorescente) *2 | Sfarfallio con una frequenza di 100 Hz o 120 Hz (come l'illuminazione a fluorescenza) e sfarfallio con una frequenza superiore a 100 Hz o 120 Hz (come la luce LED) |
*1 Più alta si imposta la velocità dell'otturatore, maggiore è la probabilità che ci sia una differenza tra la visualizzazione del monitor prima della ripresa e l'immagine registrata. Assicurarsi che l'impatto dello sfarfallio sia ridotto nell'immagine registrata.
*2 Anche quando [ Ripr. anti-flicker] è impostata su [Attiv.], la fotocamera non può rilevare frequenze di sfarfallio diverse da 100 Hz o 120 Hz.
Comprendere le caratteristiche di entrambi e provare le impostazioni più adatte per ridurre i problemi associati allo sfarfallio.
* Le immagini in questa pagina web sono fornite esclusivamente a titolo esemplificativo.