Verschluss(zeit) bei Video

[nidschki]

Was macht der Verschluss physikalisch betrachtet beim Filmen? Mechanisch bewegt sich ja nichts, anders als (klassisch) bei Fotos mit Schlitz- oder Zentralverschluss.

Wird die elektronische Verbindung zum Sensor unterbrochen? Das kann es ja nicht sein, oder? Dann könnte man kein kontinuierliches Bild erreichen.

Wie wird also ein einzelnes Bild eines Videos belichtet?

 

[Emmi87]

Ich habe keine passende Antwort für dich parat, aber rein logisch betrachtet ist ein Video doch nichts anderes als der Liveview? Der Verschluss wird geöffnet und der Sensor ist im Dauerbetrieb. Angenommen du hast eine Verschlusszeit von 1/125 bei Video eingestellt, dann stelle ich mir das so vor, dass 1/125 die Spannung eingefangen wird, danach wird das Signal übermittelt und die Spannung quasi wieder geleert, um neue 1/125 zu belichten.

Ähnlich als würde dort ein Regenfass stehen. Das Regenfass wird 1/125s mit Wasser befüllt, anschließt umgekippt = Regenfass wieder leer. Neue 1/125s wieder umgefüllt. Und das im Dauerprozess.

 

[herbie.t]

Was macht der Verschluss physikalisch betrachtet beim Filmen? Mechanisch bewegt sich ja nichts, anders als (klassisch) bei Fotos mit Schlitz- oder Zentralverschluss.

Also bei "analogen" Filmkameras gab es durchaus einen mechanischen Verschluß. Typischerweise eine Kreisscheibe aus Metall. Die hat sich dann mit 24 Umdrehungen pro Sekunde gedreht. Ein Kreissektor dieser Scheibe war ausgespart, der Rest massiv. Wenn der ausgesparte Teil im Strahlengang war wurde belichtet und wenn der massive Teil im Strahlengang war eben nicht. (In der Zeit wurde dann auch der Film weiter bewegt.)

Auf Grund dieser Konstruktion wurde/wird im Film die Belichtungszeit auch oft in "Shutterwinkel" angegeben. 180° Shutterwinkel bedeutet dann, daß die Verschlußscheibe zur Hälfte ausgespart und zur Hälfte massiv ist. Das ergibt dann eine Belichtungszeit von 1/48 Sekunde pro Bild.

Wird die elektronische Verbindung zum Sensor unterbrochen? Das kann es ja nicht sein, oder? Dann könnte man kein kontinuierliches Bild erreichen.

Wie wird also ein einzelnes Bild eines Videos belichtet?

Bei den heute üblichen CMOS Sensoren wird ein Sensor Element resettet, d.h. die enthaltene Ladung gelöscht. Dann wird das Sensor Element nach der Belichtungzeit ausgelesen. Dann eventuell warten bis die Zeit zum nächsten Bild abgelaufen ist und wieder von vorne. Üblicherweise geschieht das zeilenweise, nennt sich dann "rolling shutter" und kann zu Artefakten bei bewegten Objekten im Bild führen (z.B. krumme Propellerblätter).

 

[whr_]

Was macht der Verschluss physikalisch betrachtet beim Filmen?

Nichts, er steht offen. Ebenso bei LV.

Wie wird also ein einzelnes Bild eines Videos belichtet?

Fangen wir mit Photographie mit mechanischem Verschluß an:

• alle Pixel des Sensors werden resettet
• Schlitzverschluß öffnet und schließt und definiert die Belichtungszeit
• alle Pixel des Sensors werden in beliebiger Reihenfolge, je nach Sensortechnologie, ausgelesen, das dauert beiden meisten Kameras 100 ms oder mehr

Die Belichtungszeit wird ausschliesslich durch den Verschluß definiert.

Video geht anders (angenommen ein Sensor mit integrierten Spalten-ADCs):

• alle Pixel der Zeile 1 werden resettet
• nach Ablauf von wenigen 100 µs werden alle Pixel der Zeile 2 resettet
• usw. für die folgenden Zeilen

parallel dazu:

• nach Ablauf der Belichtungszeit mißt jeder ADC zeitlich gleichzeitig den Wert des Pixels seiner Spalte in Zeile 1
• nach weiteren wenigen 100 µs mißt jeder ADC zeitlich gleichzeitig den Wert des Pixels seiner Spalte in Zeile 2
• usw. für die folgenden Zeilen

Damit ergibt sich im Effekt für jede Zeile die gleiche Belichtungszeit.