Dlaczego światła LED migoczą na wideo?

Czy kiedykolwiek zauważyłeś migotanie w filmach na smartfonie, gdy robisz zdjęcie światła LED? Albo frustrujący efekt migotania w profesjonalnych materiałach wideo? Zjawisko to, choć powszechne, jest szczególnie kłopotliwe dla twórców treści, kamerzystów i każdego, kto próbuje nagrywać wysokiej jakości filmy przy oświetleniu LED. Ten artykuł kompleksowo analizuje, dlaczego światła LED migoczą w wideo? I jak uniknąć migotania świateł LED w wideo.

Dlaczego światła LED migoczą w wideo?

Światła LED migoczą głównie z powodu wahań prądu lub niestabilnego zasilania. Chociaż te migotania są często trudne do wykrycia gołym okiem. Jeśli taśma LED ma ten problem, przeczytaj Dlaczego moje taśmy LED migoczą?

W niektórych przypadkach jednak, gdy wahania te są rejestrowane przez kamerę, pojawiają się one jako pasma lub linie na ekranie. Jest to szczególnie zauważalne w filmach nagranych z większą liczbą klatek na sekundę (np. 60 lub 120 klatek na sekundę). Kilka czynników może przyczyniać się do migotania diod LED:

Bieżąca fluktuacja

Zasada działania świateł LED polega na napędzaniu chipów półprzewodnikowych do emitowania światła za pomocą prądu. Jeśli więc prąd zasilacza jest niestabilny lub ulega wahaniom, moc świetlna diody LED również ulegnie zmianie. W takim przypadku diody LED będą migotać w trybie wideo.

W szczególności, gdy zasilanie prądem stałym nie jest stabilne, wahania te będą bardziej widoczne. Powszechne wahania mogą wynikać z problemów z jakością zasilania lub wad konstrukcyjnych samego zasilacza (sterownika LED).

Niestabilność zasilacza

Oświetlenie LED musi regulować natężenie prądu przez zasilacz, aby ustabilizować strumień świetlny. Po pierwsze, jakość sterownika LED może nie być w stanie utrzymać stabilnego prądu wyjściowego, powodując migotanie lampy LED podczas pracy.

Drugim jest metoda ściemniania. Zwłaszcza, gdy wiele urządzeń jest podłączonych do tego samego obwodu. Spowoduje to niespójne dostarczanie mocy do lampy LED, powodując migotanie.

Problemy z odpowiedzią częstotliwościową

Jeśli częstotliwość wyjściowa zasilacza jest niestabilna lub zbyt niska podczas przyciemniania, spowoduje to również migotanie, które nie jest zauważalne dla oka.

Ponadto konstrukcja zasilacza niektórych lamp może nie być w pełni zgodna ze standardową częstotliwością zasilania lub w niektórych trybach ściemniania odpowiedź częstotliwościowa nie osiąga stabilnego poziomu, powodując wahania światła w krótkim okresie czasu.

Problemy z ustawieniami i synchronizacją kamery

Nieprawidłowe ustawienia kamery, takie jak szybkość migawki i liczba klatek na sekundę, mogą nasilać migotanie. Dodatkowo, jeśli częstotliwość odświeżania kamery nie jest zsynchronizowana z częstotliwością zasilania, może to powodować zauważalne migotanie.

Ustawienia przyciemniania

W przypadku korzystania ze ściemniacza do regulacji jasności, jeśli metoda sterowania ściemniaczem jest niestabilna (np. modulacja szerokości impulsu PWM), może to również powodować częste migotanie lampy LED, szczególnie przy niskich ustawieniach jasności.

Konstrukcja i komponenty lampy

Konstrukcja, obwód napędowy i jakość technologii sterowania lamp ED również bezpośrednio wpływają na stopień migotania. Wysokiej jakości lampy LED są zwykle wyposażone w bardziej stabilne zasilacze i zaawansowaną technologię ściemniania w celu zmniejszenia migotania.

Zasilanie diod LED prądem stałym i zmiennym

Diody LED mogą być zasilane prądem stałym (DC) lub zmiennym (AC), a wybór źródła zasilania znacząco wpływa na ich migotanie:

1. Zasilanie AC: Diody LED zasilane prądem zmiennym często migoczą, ponieważ prąd zmienia kierunek 50-60 razy na sekundę. Bez odpowiedniego wygładzania lub wysokiej jakości sterownika, wahania te przekładają się na zauważalne migotanie w kamerze.
2. Zasilanie prądem stałym: Diody LED zasilane prądem stałym oferują stały strumień świetlny, eliminując szybkie cykle włączania i wyłączania, które powodują migotanie. Z tego powodu wysokiej klasy oświetlenie wideo i fotograficzne często opiera się na zasilaniu prądem stałym.

Jak zatrzymać migotanie diody LED w aparacie?

Aby zminimalizować lub wyeliminować migotanie świateł LED na wideo, rozważ następujące strategie: więcej, sprawdź Jak naprawić migoczącą taśmę LED?

Dostosowanie ustawień kamery

• Częstotliwość zasilania: Należy pamiętać, że częstotliwość zasilania różni się w zależności od regionu. Zazwyczaj częstotliwość zasilania w Europie, Azji i innych regionach wynosi 50 Hz, podczas gdy w Stanach Zjednoczonych jest to 60 Hz.
• Ustawienie czasu otwarcia migawki: Czas otwarcia migawki kamery powinien być ustawiony na wielokrotność częstotliwości zasilania. Typowe ustawienia to 1/50 sekundy (50 Hz) lub 1/60 sekundy (60 Hz). Zapewnia to, że wahania mocy rejestrowane przez kamerę są zsynchronizowane z wahaniami jasności diody LED.
• Dopasowanie liczby klatek na sekundę: Należy również upewnić się, że liczba klatek na sekundę kamery jest zgodna z częstotliwością zasilania. Na przykład należy ustawić 30 lub 60 klatek na sekundę, co jest zgodne z częstotliwością zasilania 60 Hz. Zbyt wysoka lub zbyt niska liczba klatek na sekundę może powodować migotanie obrazu.
• Dłuższy czas otwarcia migawki: W warunkach słabego oświetlenia lub w przypadku wyraźnego migotania można rozważyć użycie dłuższego czasu otwarcia migawki (np. 1/30 sekundy lub 1/60 sekundy).

Używaj oświetlenia LED bez migotania

Należy wybrać wysokiej jakości oświetlenie LED, które nie migocze. Ponieważ niektóre wysokiej jakości lampy LED wykorzystują technologię ściemniania PWM (modulacja szerokości impulsu) o wysokiej częstotliwości, która może kontrolować jasność źródeł światła LED przy wyższych częstotliwościach (np. powyżej 20 kHz).

Wybierając oświetlenie LED, należy więc dać pierwszeństwo produktom oznaczonym technologią "flicker-free" lub "high-frequency PWM". Światła te będą działać stabilniej przy pełnej jasności, ściemnianiu lub niskiej jasności i mogą skutecznie uniknąć migotania podczas nagrywania wideo.

Modernizacja sterowników LED

Sterowniki niskiej jakości często nie zapewniają stabilnego prądu przy zmianach obciążenia, co skutkuje okresowym migotaniem. W związku z tym przejście na sterowniki wyższej jakości, zwłaszcza te z bardziej stabilnym prądem wyjściowym, zabezpieczeniem nadnapięciowym i nadprądowym oraz wydajnym rozpraszaniem ciepła, może znacznie zmniejszyć możliwość migotania światła LED.

Wysokowydajne sterowniki mogą lepiej kontrolować prąd i unikać wpływu wahań prądu na światła LED, osiągając w ten sposób bardziej stabilny strumień świetlny.

Korzystanie z zasilania prądem stałym

Zasilanie prądem zmiennym i stałym: Lampy LED mają zazwyczaj dwa źródła zasilania - prąd zmienny (AC) i prąd stały (DC). Prąd przemienny może powodować migotanie świateł LED z powodu wahań częstotliwości, podczas gdy prąd stały jest stabilny i odpowiedni do eliminacji migotania.

Test przed wykonaniem zdjęcia

Przed rozpoczęciem fotografowania należy przetestować otoczenie oświetleniowe, aby sprawdzić, czy występuje migotanie. Jeśli migotanie zostanie wykryte, można je zoptymalizować, dostosowując czas otwarcia migawki, ustawienia zasilania, sterownik itp. aż do skutecznego opanowania migotania.

Aby skutecznie uniknąć migotania diod LED w filmach nagrywanych kamerą, najważniejszą rzeczą jest dostosowanie czasu otwarcia migawki kamery do częstotliwości zasilania, użycie świateł LED o wysokiej częstotliwości PWM bez migotania, ulepszenie sterownika i rozważenie użycia stabilnego zasilacza DC. Testy przed rozpoczęciem nagrywania są również bardzo ważne i można upewnić się, że oświetlenie jest stabilne, dostosowując ustawienia w czasie rzeczywistym, aby uzyskać idealny efekt nagrywania.

Zasilanie jest bezpośrednią przyczyną migotania diod LED

Zasilanie i sterownik odgrywają kluczową rolę w zapobieganiu migotania diod LED. Należy wybrać wysokiej jakości zasilacz LED o wystarczającej mocy. Wysokiej jakości zasilacz i sterownik mogą zapewnić stabilne i stałe zasilanie świateł LED, zmniejszając w ten sposób możliwość migotania.

Ponadto niektóre zasilacze i sterowniki mają wbudowane funkcje minimalizujące migotanie, takie jak przełączanie wysokiej częstotliwości i aktywna korekcja współczynnika mocy.

Wnioski

Migotanie świateł LED na wideo jest powszechnym, ale możliwym do uniknięcia problemem spowodowanym niedopasowaniem częstotliwości, niskiej jakości komponentami i ustawieniami kamery. Należy więc zrozumieć czynniki powodujące migotanie, aby podjąć proaktywne działania w celu rozwiązania tego problemu. Essenled to taśma oświetleniowa LED i dostawca taśm neonowych. Jeśli masz jakieś pytania, możesz się z nami skontaktować.