Sei tornato dal tuo servizio fotografico e video notturno. Sullo schermo c'erano ancora luci tremolanti, anche se a occhio sembravano perfettamente piatte. Ti stai chiedendo di nuovo perché le luci LED tremolano sulla fotocamera? Lo stesso fenomeno si può osservare durante il giorno in alcune lampade.
Quando riprendi le luci con una fotocamera mirrorless, DSLR o un telefono, queste sfarfallano davvero sullo schermo. Le luci a led sfarfallano a causa dell'effetto stroboscopico, ma l'occhio umano non riesce a vederlo quando avviene rapidamente (da 60 a 1.000 volte al secondo o più). Queste aberrazioni possono essere rilevate dalle fotocamere mirrorless e dagli smartphone.
Quando la videocamera e i LED hanno frequenze di fotogrammi diverse, l'effetto sfarfallio è più evidente. Questo è particolarmente evidente quando si riprendono video al rallentatore o con un frame rate veloce (FPS).
Che cos'è l'effetto stroboscopico?
Potresti aver lettodella "persistenza" nei tuoi vecchi libri di fisica. Si tratta di una proprietà che rende difficile dimenticare ciò che vediamo. Possiamo continuare a vedere qualcosa anche se non è più nel nostro campo visivo. Di conseguenza, vediamo la vita come un flusso continuo piuttosto che come un insieme di immagini frammentate. Il modo più semplice per verificare questo fenomeno è guardare verso una fonte di luce e chiudere rapidamente gli occhi. Puoi ancora vedere la luce.
I LED sfarfallano in modo invisibile a occhio nudo perché si accendono e si spengono rapidamente. Pertanto, sembra che le luci siano costantemente accese quando invece si spengono e si accendono rapidamente. I video, invece, sono composti da diverse immagini consecutive. Queste scene video vengono registrate con un'elevata frequenza di fotogrammi al secondo (FPS), più comunemente 24 o 30 fotogrammi al secondo. Il nostro cervello pensa che tutto ciò che è sullo schermo si muova in un unico movimento fluido quando questo effetto viene utilizzato in combinazione con altri "trucchi".
Quando la frequenza dei fotogrammi video (FPS) non corrisponde alla frequenza di accensione e spegnimento dei LED al secondo, lo schermo inizia a sfarfallare. Sembra che ci sia un problema con lo schermo, anche se non c'è nulla che non vada.
Lo sfarfallio (e ilronzio) dei LED è interamente dovuto all'elettricità fornita loro. I LED si accendono e si spengono alternativamente quando sfarfallano e sono controllati dall'elettricità.
Il LED di solito lampeggia così rapidamente che l'occhio umano non riesce a distinguerlo. Lo sfarfallio, ripreso dalla telecamera, è senza dubbio dovuto al corretto funzionamento della luce. È solo quando lo sfarfallio del LED è visibile a occhio nudo che c'è da preoccuparsi. Abbiamo scritto di più sullo sfarfallio nel nostro articolo Come riparare una striscia LED che sfarfalla? In questo articolo parliamo dello sfarfallio di una striscia LED difettosa.
Alimentazione dei LED con alimentazione DC e AC
Gli elettroni all'interno del diodo sono sempre carichi quando il LED è alimentato da una fonte di corrente continua. Di conseguenza, continuano a produrre luce e mantengono la loro forma attiva finché il circuito non viene interrotto. Quando il LED è alimentato da un alimentatore CC non dimmerabile e viene visualizzato nella fotocamera, lo sfarfallio scompare.
Una fonte come una presa a muro produce tipicamente una corrente alternata. Per definizione, la corrente alternata si accende e si spegne in un unico ciclo. Di conseguenza, una luce LED collegata a una sorgente di corrente alternata sembrerà sfarfallare quando si guarda un video. In altre parole, si accendono e si spengono continuamente in base al ciclo.
Non è consigliabile collegare le lampade a LED alla corrente alternata, perché le continue accensioni e spegnimenti ne accorciano notevolmente la vita. Per questo motivo, i LED sono collegati a trasformatori che convertono la corrente alternata in corrente continua prima di fornirla alla lampada. Di conseguenza, il LED non sfarfalla.
Modulazione di larghezza di impulso o PWM
Le luci LED tremolanti delle telecamere non sono sempre causate da un'alimentazione CA o CC inadeguata. Soprattutto ora che la tecnologia AC/DC è avanzata. Anche la tecnologia di dimmerazione è interessata. Uno dei modi migliori per ottenere una dimmerazione senza sfarfallio è la tecnologia PWM. In pratica, la dimmerazione si ottiene nell'intervallo 0-100% con una precisione dello 0,1% controllando il tempo di accensione della luce.
Le luci LED attivate da un controllo dimmer hanno la tendenza a sfarfallare. Invece di una corrente continua, l'alimentatore fornisce corrente in impulsi separati. Il dimmeraggio è una scelta sensata, poiché la differenza di consumo energetico è significativa quando le luci sono dimmerate. Nei driver PWM di alta qualità, gli impulsi si avvicinano a 1.000 volte al secondo, anziché a 50 volte come nel caso della corrente alternata. Il lampeggiamento è evidente se la frequenza PWM è troppo bassa. In un buon trasformatore PWM, la frequenza degli impulsi è di almeno 500 - 1 000 Hz, meglio se superiore.
Quindi, se la frequenza della corrente alternata è bassa, le luci inizieranno a sfarfallare quando vengono attenuate, come farebbero con la corrente alternata. Il termine "modulazione ad ampiezza di impulsi" si riferisce proprio a questo. A proposito, sapevi che le luci diurne delle automobili vengono regolate con la tecnologia della modulazione di larghezza di impulso. Verifica tu stesso lo sfarfallio osservando i fari con una telecamera.
Le lampadine sfarfallano nei video?
Come le luci a LED, anche le lampadine a incandescenza hanno uno sfarfallio costante. Tuttavia, è molto difficile catturare lo sfarfallio di una lampadina a incandescenza con la fotocamera. Questo perché le lampadine a incandescenza si attenuano in modo diverso rispetto ai LED.
Le lampadine a corrente alternata si accendono e si spengono 230 volte al secondo (110 se vivi in America). Ma i loro filamenti funzionano in modo diverso. Quando il filamento continua a riscaldarsi, vengono prodotti luce e calore. Il filamento continua a brillare anche dopo lo spegnimento.
Un filo incandescente non può fisicamente raffreddarsi fino a zero e poi riscaldarsi 230 volte in un secondo. Di conseguenza, la lampadina sembra accesa perché il filamento è ancora caldo e irradia calore. Di conseguenza, le normali lampadine non sfarfallano quando vengono fotografate.
Le luci a led sfarfallano nella fotocamera, come posso fermarle?
Quando le luci LED sfarfallano su una fotocamera, la maggior parte delle persone lo trova fastidioso. Tuttavia, ci sono cose che puoi fare per ridurre questo problema. Ecco alcune idee generali che puoi regolare sulla tua fotocamera:
- Regola la frequenza dei fotogrammi (FPS).
- Allontanati dalla luce.
- Regola la velocità dell'otturatore.
- Regola la luminosità della luce.
1. Regola l'impostazione "fotogrammi al secondo" (FPS) della fotocamera.
Nei video, lo sfarfallio delle luci LED sembra più intenso di quanto non sia in realtà perché la frequenza dei fotogrammi più alta cattura più dettagli. È più probabile che questi effetti vengano catturati quanto più fotogrammi al secondo richiede il video. Per ridurre la frequenza di acquisizione delle immagini, è possibile rallentare la frequenza dei fotogrammi della videocamera.
2. Allontanati dalla luce led, se puoi.
Allontanarsi dalla sorgente luminosa è il modo più semplice e veloce per evitare lo sfarfallio nelle registrazioni video e al rallentatore. La luce si attenua e perde parte della sua capacità di riflettere lo sfarfallio quando ti allontani dalla sorgente.
Tuttavia, ci sono alcuni inconvenienti. La scena diventa più scura man mano che ci si allontana dal soggetto. È quindi necessario regolare l'esposizione e l'apertura della fotocamera e le riprese potrebbero apparire troppo scure o troppo luminose se le due impostazioni non sono bilanciate correttamente.
3. Regola la velocità dell'otturatore della fotocamera come necessario.
Il dettaglio dell'immagine dipende anche dalla velocità dell'otturatore. Quando cambi la velocità dell'otturatore, devi tenere conto della frequenza dell'alimentazione.
Ad esempio, utilizzando un'alimentazione a 50 hertz (Hz), è meglio scattare 25 fotogrammi al secondo con velocità dell'otturatore che sono multipli di 50 (1/50, 1/100). Di conseguenza, lo sfarfallio dovrebbe essere ridotto.
4. Regola la luminosità della luce LED
Puoi anche provare a regolare la luminosità delle luci se hai un dimmer a portata di mano. La luce sfarfallerà di più se è più luminosa. Ma se la abbassi troppo, avrai altri problemi, come le ombre che diventano più forti.
Riassunto
Le luci a led sfarfallano nella telecamera a causa dell'effetto stroboscopico. Quando il frame rate (FPS) del video non corrisponde alla frequenza di accensione e spegnimento dei LED al secondo, lo schermo inizia a sfarfallare. Sembra che ci sia un problema con lo schermo, anche se non c'è nulla che non vada. La frequenza di aggiornamento della luce e quella dei led non coincidono. Il trasformatore utilizzato per le luci a led ha molto a che fare con lo sfarfallio. L'utilizzo di un trasformatore DC di solito blocca lo sfarfallio. D'altra parte, il ciclo del trasformatore CA è meno frequente, per cui è più probabile che si verifichi uno sfarfallio sullo schermo. Una buona opzione per un alimentatore che oscuri il LED è la tecnologia PWM. Puoi anche compensare una fonte di luce scarsa, o addirittura un alimentatore, modificando le impostazioni della videocamera. Ricorda che il LED è la migliore (e unica...) tecnologia di illuminazione!
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Galleria dei prodotti: immagini dei prodotti in diverse posizioni di installazione
Luce indiretta: luce indiretta in diversi spazi
Specifico per ogni stanza: luce in stanze diverse
Referenze: case complete che sono state fotografate
1. Miksi LED-valot välkkyvät kamerassa?
Le luci a LED si accendono e si spengono molto rapidamente alla frequenza della corrente alternata o sotto il controllo dell'elettronica interna dell'apparecchio. Questo sfarfallio non è visibile all'occhio umano, ma la velocità dell'otturatore e la frequenza dei fotogrammi della fotocamera possono catturare le variazioni di luminosità della luce, in modo che in un video o in un'immagine la luce LED possa apparire tremolante o sbiadita.
2. Johtuuko välkkyminen aina kameran asetuksista?
Lo sfarfallio non è dovuto solo alle impostazioni della fotocamera, ma anche all'alimentazione e alla tecnologia di controllo della luce LED. Tuttavia, la fotocamera lo evidenzia perché la velocità dell'otturatore o il frame rate possono coincidere con l'impulso di accensione e spegnimento del LED. Se la velocità dell'otturatore o la frequenza dei fotogrammi della fotocamera possono essere regolate, a volte una piccola messa a punto può controllare lo sfarfallio.
3. Mitä suljinajan tai kuvataajuuden säätö kamerassa voi ratkaista?
Sperimentando diverse velocità dell'otturatore (ad esempio 1/50, 1/60 o 1/100 di secondo) o frequenze di fotogrammi (50 fps o 60 fps), puoi sincronizzare il funzionamento della fotocamera più vicino all'impulso del LED. In questo modo è possibile eliminare o ridurre lo sfarfallio. Alcune fotocamere hanno anche un'impostazione di "riduzione dello sfarfallio" o simile che aiuta a trovare la velocità ottimale dell'otturatore.
4. Voiko välkkymisen välttää valitsemalla oikeanlaisia LED-valaisimia?
Sì. Alcune lampade a LED sono state progettate appositamente per produrre una luce più uniforme. Alcune lampade a LED sono progettate appositamente per produrre una luce più uniforme, ad esempio utilizzando un controllo ad alta frequenza o un alimentatore che produce una minore variazione dell'intensità luminosa. L'etichetta dell'apparecchio può riportare caratteristiche come "senza sfarfallio" o "flicker-free", particolarmente utili per i video.
5. Miten muuten minimoida se, että LED-valot välkkyvät kamerassa?
Oltre a regolare con precisione la velocità dell'otturatore e la frequenza dei fotogrammi, lo sfarfallio può essere ridotto aggiungendo altre sorgenti luminose o acquistando dispositivi LED con circuiti di controllo di alta qualità. In alcuni casi, il dimmeraggio può peggiorare lo sfarfallio, quindi vale la pena assicurarsi che la lampada LED e il dimmer siano ben abbinati, soprattutto per l'uso video o fotografico.
