Режим электронного затвора видеокамеры

Один полный кадр изображения в стандарте PAL состоит из двух перемежающихся полей, следующих с частотой повторения 50 Гц (25 полных кадров в секунду). Сканирование элементов ПЗС-матрицы производится 50 раз в секунду, и это «нормальная» скорость электронного затвора видеокамеры PAL. Время сканирования ПЗС-матрицы может быть уменьшено, и это уменьшение длительности считывающего импульса эквивалентно увеличению скорости затвора. Это улучшает воспроизведение движения, но уменьшает чувствительность. Что такое электронный затвор видеокамеры?

Как работает электронный затвор

Стандартная скорость затвора (для PAL) — 1/50 секунды. Изображение быстро движущегося перед камерой объекта при такой скорости затвора будет смазано, так как во время сканирования в течение 1/50 секунды изображение объекта будет перемещаться по матрице. Уменьшение времени сканирования матрицы, т. е. уменьшение времени экспозиции, улучшает разрешение изображений быстро движущихся объектов и особенно полезно, когда нужен замедленный повтор спортивных событий. Но это сокращение длительности сканирующего импульса приводит к уменьшению количества света, попадающего на элементы матрицы во время их сканирования. Таким образом, увеличение скорости затвора требует увеличения апертуры для компенсации потерь света. Для этого и нужна возможность изменить режим электронного затвора видеокамеры.

Скорость электронного затвора видеокамеры

Скорость затвора — длительность импульса сканирования матрицы, меняется ступенчато: 1/60; 1/125; 1/500; 1/1000 или 1/2000 с. В некоторых камерах частота сканирования (1/длительность импульса сканирования) меняется одинаковыми ступенями по 0,5 Гц. При съемках с экрана компьютера на изображении часто появляются черные или белые горизонтальные полосы. это вызвано рассогласованием частоты развертки дисплея компьютера и рабочей частоты ТВ системы (50 Гц для PAL). Меняя скорость затвора, можно добиться уменьшения или даже пропадания этих горизонтальных полос.

Электронный затвор, скорость электронного затвора, режим электронного затвора, как работает, что такое, что это, затвор видеокамера, замедленная съемка
Электронный затвор

Импульсные источники света и режим электронного затвора

Люминесцентные, галогенные газоразрядные лампы и неоновые рекламные трубки излучают свет короткими импульсами, частота которых определяется частотой питающей сети (Подробнее >>>). Если использовать камеру PAL при люминесцентном освещении от сети 60 Гц, то изображение станет сильно мигать. В некоторых камерах предусмотрена развертка с частотой 60 Гц, и у них мигания нет.

Электронный затвор недостатки

Если на съемках с повышенными скоростями затвора использовать газоразрядные источники света (галогенные, люминесцентные), то импульс сканирования матрицы может не совпадать с импульсом света лампы. При этом в изображении наблюдается дрейф цвета, обычно между синим и желтым. Если установить обычную (1/50 с) скорость затвора, то это явление пропадает. В камерах с ПЗС-матрицами с покадровым переносом изображения (FT CCD) есть механический затвор, который нельзя выключить, и поэтому эта проблема здесь не разрешима (в любительских камерах FT CCD не применяются).

Замедленная съемка

Замедленная съемка производится путем запрограммированного включения камеры на короткие промежутки времени через соответствующие интервалы. Подбирая длительность времени съемки и интервалов, можно зафиксировать движения, которые невозможно увидеть в нормальном времени. Классические примеры этого — распускающийся цветок, облака, несущиеся по небу, фары автомобилей на улицах города при ночной съемке сверху, движение по небу кометы, размахивающей хвостом. Замедленную съемку можно использовать как одну из технологий анимации, при которой объекты съемки передвигают в промежутках между краткими моментами записи. При воспроизведении на нормальной скорости объекты кажутся движущимися. Правильно выбранный режим электронного затвора делает так, что движение выглядит плавным при достаточном количестве моментов съемки и при тщательном планировании перестановок.

Порядок замедленной съемки

Главное при планировании эпизода замедленной съемки — это выбор времени воспроизведения готового материала на нормальной скорости, определение времени полного цикла съемки фиксируемого события в реальном времени и длительность отдельного промежутка съемки. Например, как часто вы будете снимать : один раз в минуту, один раз в час или один раз в день? Это решение будет зависеть и от технических возможностей используемой камеры. Некоторые камеры могут снимать эпизоды длительностью 1/8 с., а другие запишут на пленке в течение одной секунды только три кадра.

замедленная съемка, электронный затвор, видеокамера, оператор, профессиональная камера, скорость электронного затвора, какая скорость, замедлить съемку, плавное движение, слоу моушен, пример замедленной съемки, видео съемка, фото из видео,
Замедленная съемка

Пример замедленной съемки

Например, нужна ускоренная версия того, как открывается базар, как он наполняется покупателями и как, наконец, торговцы упаковывают свое имущество на пустынной площади. Допустим, вы отводите в нормальном воспроизведении 5 с. на открытие базара, 5 с. на показ торговли и ещё 5 с. на свертывание. Теперь вам нужно узнать, сколько времени у торговцев занимает развертывание и свертывание своих палаток. Пусть им на это нужно 30 мин.  утром и 30 мин. вечером. Если ваша камера записывает 4 кадра в секунду, то в запланированные 15 с. войдет 60 кадров. Весь временной промежуток съемки будет состоять из 3 отдельных частей. Часть 1 (открытие) продлится 30 минут и на нее придется 20 кадров. Тогда каждый кадр будет сниматься один раз в полторы минуты. Часть 2 можно снимать в любое время дня, когда рынок заполнен покупателями, с тем же временным интервалом в течение 30 минут. Часть 3 будет повторением части 1 в конце дня. В эпизодах произведения съемки и между ними освещение может сильно меняться, но это можно скомпенсировать автоэкспозицией, или, если изменение света желательно, установите промежуточную экспозицию, при которой будет заметна смена освещения.