Apa itu rana bergulir? Kapan saya harus menyadarinya?

Sebagai jawaban atas pertanyaan lain , Adam Davis menulis:

Kamera Anda memperumit ini dengan menggunakan rana bergulir di atas kecepatan yang diberikan (biasanya sekitar 1/200. Ini berarti bahwa hanya sebagian dari sensor gambar yang terpapar ke pemandangan pada waktu tertentu, jadi jika cahaya berubah selama eksposur, maka perubahan warna hanya akan mempengaruhi sebagian sensor gambar.

Penutup jendela sering juga disebutkan dalam konteks videografi DSLR . Namun, saya belum melihat diskusi tentang apa itu shutter shutter, bagaimana cara kerjanya dan kapan itu penting.

Apa itu rana bergulir?

Apa implikasi dari penggunaan satu untuk foto saya?

Apa yang dirujuk Adam

Apa yang Adam bicarakan sebenarnya bukanlah rana bergulir, itu hanya rana bidang fokus. Itu juga tidak ada yang istimewa di atas 1/200, kecuali bahwa efek tirai rana memiliki beberapa sifat menarik yang dapat menjadi lebih jelas pada kecepatan yang lebih tinggi.

The diagram di halaman wikipedia (direproduksi di bawah ini) menggambarkan hal itu yang terbaik. Pada dasarnya rana terdiri dari dua tirai yang bergerak dari atas ke bawah (atau dalam beberapa kamera film, kiri ke kanan) secara berurutan. Kesenjangan di antara mereka adalah apa yang mengekspos gambar.

Rana bidang fokus, kecepatan rendah. Kotak hitam adalah sensor, kotak merah dan hijau adalah tirai pertama dan kedua .

Rana bidang fokus, kecepatan tinggi. Kotak hitam adalah sensor, kotak merah dan hijau adalah tirai pertama dan kedua .

Jika kecepatan rana cukup cepat, yang kedua akan mulai menutup sebelum yang pertama selesai sepenuhnya dibuka, sehingga seluruh frame tidak semua akan terkena sekaligus. Oleh karena itu, Anda mendapatkan situasi di mana segala sesuatu yang terjadi sangat cepat, seperti lampu kilat kamera atau osilasi lampu fluorescent, dapat menyebabkan cahaya tidak menutupi seluruh bingkai, melainkan membuat pita atau gradien dari atas ke bawah di mana cahayanya berada. berbeda.

Diagram menunjukkan jendela bergerak secara horizontal seperti pada kebanyakan kamera film mekanis 35mm, sedangkan kamera modern dengan jendela yang dikontrol secara elektronik (film atau digital) hampir secara universal memiliki jendela vertikal. Ini efek yang sama tetapi dalam arah yang berbeda sembilan puluh derajat.

Apa efek rana bergulir itu

The bergulir efek shutter yang berlaku untuk video digital adalah efek yang cukup berbeda dan cukup tidak terkait dengan salah satu yang dijelaskan di atas. Sebenarnya, efek rana bergulir tidak benar-benar melibatkan rana fisik, tetapi disebut itu sebagai konvensi karena analog dengan cara kamera film bioskop memiliki rana yang bergerak melintasi bingkai. Dalam video digital, efek rana bergulir adalah hasil dari cara sensor CMOS dibaca.

Sensor CMOS menunjukkan efek rana bergulir ketika mereka berada dalam mode live view atau video, di mana mereka sedang dibaca untuk setiap bingkai video. Alih-alih menangkap seluruh frame sekaligus, informasi dibaca dari setiap baris frame satu demi satu, dari atas ke bawah. Seluruh proses memakan waktu hingga 1/30 detik pada kebanyakan kamera. Ini menciptakan efek goyangan seperti jeli dalam video yang direkam saat kamera digenggam atau banyak bergerak.

Pada sensor yang diberikan, rana bergulir ini terjadi secara merata terlepas dari kecepatan rana, meskipun dengan kecepatan rana yang lebih lambat mungkin kurang terlihat dalam gerakan subjek karena kekaburan gerakan ekstra. Efeknya biasanya tidak terlihat ketika kamera diperbaiki pada tripod atau digeser dengan mantap, tetapi lebih jelas ketika kamera dipegang dengan tangan atau selama gerakan kamera yang cepat.

Sensor CMOS yang mampu menghasilkan frame rate lebih tinggi dari 30 frame per detik (dan tidak hanya melalui frame berulang) akan menunjukkan efek shutter shutter yang lebih rendah karena sensor mereka akan dirancang untuk dibaca lebih cepat.

CCD tidak mengalami efek rana bergulir.

Rana bergulir adalah metode pengambilan gambar yang bukan dengan mengambil snapshot dari seluruh adegan secara instan dalam satu waktu, tetapi dengan memindai seluruh adegan dengan cepat (vertikal atau horizontal).

Implikasi dari menggunakan rolling shutter dapat menghasilkan distorsi yang dapat diprediksi dari objek yang bergerak cepat atau kilatan cahaya yang cepat seperti goyangan (efek jello), kemiringan, noda dan paparan sebagian.

Beberapa contoh:

Baling-baling rotor tampaknya disapu kembali lebih dari biasanya karena efek rana bergulir.

Foto yang memperlihatkan paparan sebagian. Kondisi pencahayaan berubah antara pemaparan bagian atas dan bawah foto.

Bayangan gabus sampanye menunjukkan bahwa itu sudah mengenai wajah, namun gabus masih tergantung di udara.

Fenomena back-in-time ini dapat dijelaskan dengan animasi berikut (di mana perubahan warna menunjukkan rana bergulir secara vertikal dari atas ke bawah):

Berikut ini adalah demonstrasi oleh The Slow Mo Guys bagaimana shutter shutter bekerja berdasarkan Canon EOS 7D:

Terkait:

• Apa yang terjadi pada mata pisau pada gambar ini?
• Apa yang disebut sebagai lebar rana rolling sensor CMOS?
• Apakah gambar baling-baling bengkok ini asli?

Lihat lebih lanjut:

• (video) Di dalam Kamera dengan kecepatan 10.000 fps dari The Slow Mo Guys di YouTube
• The Math Behind the Rolling Shutter Fenomena
• Analisis penuh rana bergulir (simulasi baling-baling)
• Rolling shutter di Wikipedia

• Prop Pesawat + Rana Bergulir CMOS = WTF ( artikel 1 , artikel 2 )

  

Terminologi Adam sedikit keluar - Anda tidak mendapatkan rana bergulir di atas 1 / 200s atau lebih, tetapi yang mana tepi bawah mulai menutup sebelum tepi atas sepenuhnya dibuka, tetapi efeknya sama (rana bergulir menyiratkan pemandangan terus dibaca dari atas ke bawah).

Secara efektif apa yang Anda dapatkan pada kecepatan tinggi adalah celah yang bergerak ke atas sensor yang mengekspos satu bagian pada suatu waktu. Ini memiliki implikasi untuk perubahan besar dalam pencahayaan selama pencahayaan, seperti lampu kilat, atau dalam lampu neon konteks asli yang bervariasi selama siklus AC.

Banyak pertanyaan terkait untuk dibaca lebih lanjut:

• Mengapa DSLR dalam mode film memiliki rana bergulir alih-alih rana global?

• Apa itu kecepatan sinkronisasi?

• Apa sebenarnya kecepatan sinkronisasi flash, dan haruskah itu menjadi faktor dalam keputusan pembelian?

• Kamera mana yang dapat disinkronkan lebih cepat dari 1/250?

Film ini di youtube adalah penjelasan terbaik dari ini yang pernah saya lihat.

Saya menemukannya di halaman ini di situs fotografi DYI

Rana sebenarnya adalah dua daun jendela, satu yang meluncur ke atas dan satu yang meluncur ke bawah. Satu digunakan untuk memulai eksposur dan yang lainnya digunakan untuk mengakhiri eksposur.

Dibutuhkan sedikit waktu untuk membuka rana, jadi jika hanya ada satu rana akan ada perbedaan dalam waktu bukaan antara bagian atas dan bagian bawah gambar. Jika misalnya rana membutuhkan 1/1000 dtk. untuk membuka, itu berarti perbedaan 20% dalam waktu pemaparan antara bagian atas dan bawah saat diekspos pada 1/100 dtk.

Istilah rana bergulir digunakan ketika rana kedua mulai menutup sebelum rana pertama selesai dibuka. Dalam kasus ekstrim ini berarti hanya ada celah tipis yang menggulung film / sensor. Anda bisa mendapatkan fungsi yang sama dari satu rana dalam bentuk tirai dengan bukaan yang menggulung media, tetapi konstruksi itu akan memberi Anda lebih sedikit fleksibilitas dalam hal waktu bukaan.