ILCE-9M2 Tegengaan van problemen door flikkeren met hoge frequentie

Flikkeren – met tussenpozen knipperen van een bepaalde verlichting – kan bandvorming of gedeeltelijke verkleuring van beelden veroorzaken.

2-1. Kenmerken van verlichting

Ondanks dat de meeste tl-lampen tegenwoordig zijn uitgerust met een omvormer, flikkeren oudere tl-lampen 100 of 120 keer per seconde.
Daarentegen flikkeren de steeds vaker gebruikte ledverlichting en signaleringsborden sneller, namelijk enkele honderden of duizenden keren per seconde.
Veranderingen in helderheid door dit flikkeren, kunnen voor problemen zorgen in foto's.

Tl-verlichting

• Flikkeringscyclus: 100 of 120 Hz.
• Kenmerken: vaak verandert de kleur van voorwerpen als gevolg van de continue schommelingen in de helderheid doordat deze flikkerende lampen steeds van licht in donker veranderen.

Ledverlichting

• Flikkeringscyclus: in de orde van honderden tot duizenden Hz.
• Kenmerken: deze verlichting gaat herhaaldelijk en snel aan en uit.

2-2. Constructie van een camerasluiter

Om te begrijpen waarom flikkerende lampen bandvorming kunnen veroorzaken in beelden, moeten we eerst weten hoe de camerasluiter werkt.

In digitale camera's met een verwisselbare lens wordt een scherpstellingsvlaksluiter vóór de beeldsensor geplaatst.
Scherpstellingsvlaksluiters bestaan uit een sluitergordijn aan de voorzijde en aan de achterzijde. Door het verschil tussen het moment waarop elk gordijn begint te bewegen, aan te passen, kunnen camera's de belichtingstijd (sluitertijd) regelen.
Bijvoorbeeld wanneer een sluitertijd van 1/1000 sec. is ingesteld, betekent dit dat het gordijn aan de achterzijde 1/1000 sec. later hetzelfde punt op het scherm passeert als het gordijn aan de voorzijde.
Aan de andere kant duurt het ongeveer 4 milliseconden tot enkele tientallen milliseconden nadat het gordijn aan de voorzijde begint te bewegen totdat het gordijn aan de achterzijde stopt met bewegen. Deze tijdsduur verschilt afhankelijk van het type sluiter dat wordt gebruikt.

Voordat de sluiter beweegt

Terwijl de sluiter beweegt

A gordijn aan de voorzijde
B gordijn aan de achterzijde
C belichtingstijd (sluitertijd)

Omdat de belichtingstijd bovenaan en onderaan de beeldsensor verschilt, kunnen de helderheid en kleuren bovenaan en onderaan de vastgelegde beelden verschillen.

Verschillen in helderheid kunnen zich voordoen als bandvorming als u opneemt onder ledverlichting met een snelle flikkeringscyclus, of wanneer het bewegen van de sluiterspleet langer duurt.

3-1. Hoe de camera problemen door flikkeren kan beperken

Onder tl-lampen die flikkeren op 100 Hz of 120 Hz, blijft de verlichting iets langer helder dan de beweging van de mechanische sluiter. Rekening houdend met dit tijdsverschil kan de camera het effect van het flikkeren beperken door de beweging van de sluiter te regelen. (Zie 3-1-3 voor meer informatie.)
De functie die wordt gebruikt voor deze automatische aanpassing van het moment waarop de camera opneemt, heet antiflikkeringsopname.

Antiflikkeringsopname is alleen effectief onder verlichting die flikkert met 100 of 120 Hz, zoals tl-lampen.
Omdat LED-lichtbronnen flikkeren met enkele honderden of duizenden Hz, een korter interval dan een snelle sluiterbeweging van 4 milliseconden, kan de spleet niet van de ene rand naar de andere rand bewegen gedurende de korte periode waarin deze verlichting helder is, zelfs niet als de camera de flikkeringscyclus zou kunnen detecteren. Om deze reden is de functie niet effectief in het beperken van de problemen door dit flikkeren.

3-2. Tegengaan van problemen door flikkeren met hoge frequentie

Soms wilt u echter liever in stilte opnemen (met een elektronische sluiter) tijdens toneelvoorstellingen onder ledverlichting, of wilt u ononderbroken opnemen op hoge snelheid tijdens sportwedstrijden op plaatsen met ledverlichting en signaleringsborden.
In deze gevallen is een functie beschikbaar voor het verminderen van problemen als gevolg van flikkeren met hoge frequentie (Variabele sluiter).

Deze functie, ook wel "hoogfrequente antiflikkering" genoemd, vermindert problemen als gevolg van flikkeren door de sluitertijd exact af te stemmen op de flikkeringscyclus.
Met de normale stapgrootte voor het instellen van de sluitertijd (1/3 of 1/2 stap) is het moeilijk om af te stemmen op de flikkeringscyclus, maar deze functie maakt het mogelijk de sluitertijd nog nauwkeuriger aan te passen om deze af te stemmen op de flikkeringscyclus en problemen door flikkeren te verminderen.

Problemen door flikkeren verminderen door de sluitertijd af te stemmen op de flikkeringscyclus
De volgende afbeeldingen laten zien hoe beelden gevormd op de beeldsensor geleidelijk worden ingelezen naarmate de sluiter beweegt.

1 Pad van gordijn voorzijde
2 Pad van gordijn achterzijde

De belichting vindt geleidelijk plaats, beginnend aan de bovenrand van het beeld, wat aangeeft dat de belichting voor de onderrand van het beeld later plaatsvindt.
Kijk naar de volgende afbeelding die het flikkeren weergeeft naarmate de sluiter beweegt.
* De tijd staat op de horizontale as en het flikkeren van de lichtbron wordt aangegeven met de verticale banden.

Wanneer de sluitertijd niet is afgestemd op de flikkeringscyclus, worden de momenten tijdens de belichting waarin de verlichting donker of helder is, weergegeven als banden.

Kijk vervolgens naar de afbeelding waarin de sluitertijd is aangepast zodat deze is afgestemd op de flikkeringscyclus.

Bij een sluitertijd die samenvalt met de flikkeringscyclus heeft iedere belichtingstijd een constante helderheid vanaf het moment waarop de lichtbron helder is tot het moment waarop deze donker is. Dit voorkomt bandvorming.

Laten we nu eens kijken naar hoe de weergave op een LCD-monitor verandert terwijl de sluitertijd door deze functie wordt aangepast om problemen als gevolg van flikkeren met hoge frequentie te verminderen op een daadwerkelijke camera.

Voorbeeld: opnemen wanneer de sluitertijd niet is afgestemd op de flikkeringscyclus

Scherm

Opgenomen stilstaand beeld

Voorbeeld: opnemen wanneer de sluitertijd is afgestemd op de flikkeringscyclus

Scherm

Opgenomen stilstaand beeld

Problemen door flikkeren doen zich voor als bandvorming in beelden met een scherpstellingsvlaksluiter onder flikkerende lichtbronnen omdat de momenten waarop de verlichting helder is en wanneer deze donker is op verschillende posities op de beeldsensor worden vastgelegd.
Er zijn twee functies beschikbaar om het effect van flikkering te verminderen – [Anti-flicker-opn.] en [Hoogfreq.flikkering] – en elke functie is effectief in verschillende scènes.

Eigenschappen en opnameomstandigheden	Anti-flicker-opn.	Hoogfreq.flikkering (systeemsoftware (firmware) van de camera: Ver. 2.00 of hoger)
Eigenschappen	De camera kan de timing van het opnemen van beelden aanpassen naar momenten waarop het flikkeren minder effect zal hebben door de flikkeringsfrequentie automatisch te detecteren.	U kunt de sluitertijd handmatig instellen terwijl u het flikkeringseffect op de monitor controleert.
Stilstaande/bewegende beelden	Alleen stilstaande beelden	Stilstaande/bewegende beelden
Type sluiter	Alleen mechanische sluiter	Elektronische sluiter/mechanische sluiter *1
Detecteerbare soorten flikkering	Alleen flikkering met een frequentie van 100 Hz of 120 Hz (zoals bij een tl-lamp) *2	Flikkering met een frequentie van 100 Hz of 120 Hz (zoals tl-licht) en flikkering met een frequentie hoger dan 100 Hz of 120 Hz (zoals LED-licht)

*1 Hoe korter u de sluitertijd instelt, hoe waarschijnlijker het is dat er een verschil optreedt tussen de weergave op de monitor vóór het opnemen en het opgenomen beeld. Zorg ervoor dat het flikkeringseffect wordt verminderd in het opgenomen beeld.

*2 Zelfs als [ Anti-flicker-opn.] is ingesteld op [Aan], kan de camera geen andere flikkeringsfrequenties detecteren dan 100 Hz of 120 Hz.

Leer over de kenmerken van beide en probeer geschikte instellingen te vinden om problemen als gevolg van flikkeren in uw opnamen te verminderen.

* De afbeeldingen op deze webpagina dienen uitsluitend als voorbeeld.