Flickeröinti, kuvanopeus, himmentimen kulma ja virkistystaajuus

sohmm

Eli toisin sanoen kuinka olisimme pystyneet välttämään jenkeissä valon välkkymisen PAL-väriavaruudessa.

POHJUSTUSTA

180 asteen suljinnopeussäännön mukaan kameran sulkimen (tai himmennin, shutter) nopeus tulisi olla kaksinkertainen verrattuna kuvanopeuteen. Esimerkiksi jos kuvanopeus on 25 fps, tulisi suljinnopeuden olla 1/50 mikäli halutaan normaali, ihmissilmään sopiva liike kameralla (Ginter, hakupäivä 16.4.2011).

Tämä laskennallinen kuvanopeus perustuu ihmisen silmän reaktionopeuteen eli liikkuvassa kuvassa pitää olla jonkin verran liike-epäterävyyttä, jotta ihmissilmä hyväksyy liikkeen normaalina. Esimerkkinä voidaan käyttää normaalia valokuvausta. Mikäli haluat tarkan pysäytyskuvan nopeasta kohteesta, esimerkiksi juoksevasta gepardista, tulee sinun ottaa kuva käyttäen suljinnopeutta 1/400- ylöspäin. Tällöin voit olla varma, että kuva on kristallinkirkas ja gepardi on pysähtynyt kuvassa. Jos taas otat kuvan alhaisella suljinnopeudella, vaikka 1/30 gepardia pystyy hädintuskin kuvasta tunnistamaan, sillä kuvassa näkyy pelkät vauhtiviivat.

Mikäli videokameralla aletaan kuvaamaan samanlaisilla nopeuksilla on tulos esimerkin nopealla suljinnopeudella se, että koko liike on alusta loppuun tarkka. Mikäli taas suljinnopeus on hidas, on liike koko ajan epäterävä. Tässä käytännön esimerkki Effect of Shutter Speed on Fast Moving Objects. Kuten huomata saattaa, liian nopea/liian hidas ei tunnu luontevalta silmälle. 180 asteen sääntöä noudattamalla saadaan aikaan aina ihmissilmälle sopiva liike.

Ja tästäpä päästään vihdoin..

ASIAAN

Hyvin varhaisessa blogipostauksessa mainitsin, että jouduin vaihtamaan Sonyn videokamerassa väriavaruuden asetukset PAL:sta NTSC:lle, koska en saanut jenkkien katuyms. valojen välkkymistä, “flickeröintiä”,  poistettua yksinkertaisesti muuttamalla kameran virkistystaajuusasetusta 50 hertsistä 60 hertsiin. Suomessahan valojen “virkistystaajuus” on 50 Hz siinä missä jenkeissä se on 60 Hz. Mikäli virkistystaajuus ei ole oikea, tapahtuu valojen välkkymistä. Periaatteessahan tuon taajuuden vaihtamisen kamerasta olisi pitänyt auttaa meidän tilanteeseen ja meidän olisi pitänyt pystyä kuvaamaan PAL-väriavaruudella, mutta näin ei käynyt. Jokin asia siis jäi uupumaan.

REVELATION!

Satuin tänään törmäämään tekstipätkään, joka  antaa lisäselvityksen siihen, miksi pelkkä taajuuden vaihtaminen ei ongelmaa ratkaissut. Blain Brown toteaa kirjassaan Motion Picture and Video Lighting, että siihen, syntyykö flickeröintiä, vaikuttaa taajuuden lisäksi myös kameran kuvanopeus (fps) ja sulkimen aste (shutter angle). Brownin mukaan parhaimmat tulokset (ei flickeröintiä) saadaan aikaan seuraavilla säädöillä

* 50 Hz – 25 fps millä tahansa sulkimella
* 50 Hz – 24 fps 170-175 asteen sulkimella
* 60 Hz – 24 fps 144-180 asteen sulkimella
(Brown 2008, 24)

Sulkimen aste vastaa suljinnopeutta seuraavasti
180 = 1/48
172.8 = 1/50
(Shutter speed vs angle. Hakupäivä 2.12.2012)

JOHTOPÄÄTÖS

Toisin sanoen, mikäli olisin halunnut jatkaa PAL-väriavaruudessa, olisi minun pitänyt vaihtaa kuvanopeus arvoon 24 fps (ja suljinnopeus tietenkin 1/48). Tämän ja 60 Hz siis olisi teoreettisesti pitänyt poistaa valojen vilkkuminen. Meidän materiaalimmehan on nyt siis NTSCtä ja 24 fps, mutta olisimme voineet pitää PAL-asetuksen siis päällä ensimmäisiksi mainituilla säädöillä. Arvo 24 fps onkin sitten oma asiansa erikseen ja siitä on tulossa omaa pohdintaa myöhemmin.

-e

Lähteet:
Brown, Blain 2008. Motion Picture and Video Lighting. Oxford. Elsevier, Inc.
Tyler, Ginter 2010. Hakupäivä 16.4.2011. http://tylerginter.com/post/11480534977/180-degree-shutter-learn-it-live-it-love-it
Shutter Speed vs Angle. Hakupäivä 2.12.2012 http://soma.sbcc.edu/users/davega/filmst_101/FILMST_101_TECHNICAL/ShutterAngle/SHUTTER%20SPEEDvsANGLE.pdf

Päivitys 2013:
Tarkempia lopputuloksia oikeista kuvanopeuksista, suljinajoista, tms. tulossa. Tämän artikkelin tiedot vajaavaiset!!

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: