¿Qué es una persiana enrollable? ¿Cuándo debo ser consciente de ello?

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En respuesta a otra pregunta , Adam Davis escribe:

Su cámara complica esto al usar un obturador giratorio por encima de una velocidad dada (generalmente alrededor de 1/200. Esto significa que solo una parte del sensor de imagen está expuesta a la escena en un momento dado, por lo que si la luz cambia durante la exposición, el El cambio de color solo afectará a una parte del sensor de imagen.

Las persianas a menudo también se mencionan en el contexto de la videografía DSLR . Sin embargo, todavía no he visto una discusión sobre qué es una persiana enrollable, cómo funciona y cuándo es importante.

¿Qué es una persiana enrollable?

¿Cuáles son las implicaciones de usar uno para mis fotos?

fmark
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Lo que Adam está hablando no es en realidad una persiana enrollable, es solo una persiana de plano focal. Tampoco hace nada especial por encima de 1/200.
thomasrutter

Respuestas:

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A lo que se refiere Adam

Lo que Adam está hablando no es en realidad una persiana enrollable, es solo una persiana de plano focal. Tampoco hace nada especial por encima de 1/200, excepto que el efecto de la cortina del obturador tiene algunas propiedades interesantes que pueden ser más pronunciadas a mayor velocidad.

Los diagramas en la página de wikipedia (reproducidos a continuación) lo ilustran mejor. Esencialmente, el obturador consta de dos cortinas que se mueven de arriba a abajo (o en algunas cámaras de película, de izquierda a derecha) en rápida sucesión. La brecha entre ellos es lo que expone la imagen.

Obturador plano focal, baja velocidad

Obturador de plano focal, baja velocidad. El cuadrado negro es el sensor, los cuadrados rojo y verde son la primera y la segunda cortina .

Obturador plano focal, alta velocidad

Obturador de plano focal, alta velocidad. El cuadrado negro es el sensor, los cuadrados rojo y verde son la primera y la segunda cortina .

Si la velocidad de obturación es lo suficientemente rápida, la segunda comenzará a cerrarse antes de que la primera haya terminado de abrirse por completo, por lo que no se expondrá todo el marco a la vez. Por lo tanto, se produce una situación en la que todo lo que sucede realmente rápido, como el flash de una cámara o la oscilación de una luz fluorescente, puede hacer que la luz no cubra todo el marco, sino que cree bandas o gradientes de arriba a abajo donde está la luz diferente.

Los diagramas muestran los obturadores que se mueven horizontalmente como lo hicieron en la mayoría de las cámaras de película mecánica de 35 mm, mientras que las cámaras modernas con obturadores controlados electrónicamente (película o digital) tienen casi universalmente obturadores verticales. Es el mismo efecto pero en una dirección diferente de noventa grados.

Qué efecto de obturador es

El efecto del obturador rodante, tal como se aplica al video digital, es un efecto bastante diferente y no relacionado con el descrito anteriormente. En realidad, un efecto de obturador rodante en realidad no implica un obturador físico, pero se llama así como una convención porque es análogo a la forma en que una cámara de cine tiene un obturador que se mueve a través del marco. En video digital, el efecto de obturador rodante es el resultado de la forma en que se lee un sensor CMOS.

Los sensores CMOS exhiben un efecto de obturador cuando están en modo de visualización en vivo o video, en el que se leen para cada cuadro de video. En lugar de capturar todo el cuadro a la vez, la información se lee de cada fila del cuadro una detrás de la otra, de arriba abajo. Todo el proceso lleva hasta 1/30 de segundo en la mayoría de las cámaras. Esto crea un efecto de oscilación gelatinoso en el video grabado cuando la cámara es portátil o se mueve mucho.

En un sensor dado, este obturador giratorio ocurre igualmente independientemente de la velocidad del obturador, aunque con velocidades de obturación más lentas puede ser menos notable en el movimiento del sujeto debido al desenfoque de movimiento adicional. El efecto generalmente no se nota cuando la cámara se fija en un trípode o se desplaza de manera constante, pero es más obvio cuando la cámara se sostiene con la mano o durante los movimientos rápidos de la cámara.

Los sensores CMOS capaces de velocidades de cuadro superiores a 30 cuadros por segundo (y no solo a través de cuadros repetidos) exhibirán menos efecto de obturador rodante porque sus sensores han sido diseñados para leerse más rápido.

El CCD no sufre el efecto de persiana enrollable.

thomasrutter
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Sí, eso es bueno, gracias. En caso de que la gente se pregunte, los diagramas muestran los postigos moviéndose horizontalmente, mientras que las cámaras modernas parecen tener postigos verticales. El mismo efecto sin embargo.
thomasrutter
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Vale la pena señalar que si un video que se graba con una cámara con obturador giratorio se muestra en un CRT cuyo patrón de escaneo coincide con el de la cámara, los artefactos creados por el obturador se revertirán por la acción de escaneo del CRT. Por ejemplo, un video de líneas casi verticales que se mueven de derecha a izquierda las sesgaría de manera que la parte inferior se desplazara hacia la izquierda, pero un CRT que muestra un video de líneas casi verticales las sesgaría de manera que la parte inferior se moviera hacia la derecha. Sin embargo, no conozco ninguna pantalla moderna que intente emular con precisión ese comportamiento.
supercat
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El artículo de Wikipedia Persiana enrollable no está de acuerdo con las oraciones iniciales de la sección " Qué es un efecto de persiana enrollable " más arriba. De WP: "La persiana enrollable ... no se captura tomando una instantánea de toda la escena en un solo instante, sino escaneando rápidamente la escena"; y "la 'persiana enrollable' puede ser mecánica o electrónica".
scottbb
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De hecho, la clásica imagen de coche de carreras de 1920 "inclinada" es exactamente un efecto de persiana enrollable causada por un obturador que expone progresivamente la escena de abajo hacia arriba.
scottbb
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Mi respuesta es consistente con lo que señaló en Wikipedia. ¿Dónde crees que está la contradicción?
thomasrutter
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El obturador giratorio es un método de captura de imágenes que no consiste en tomar una instantánea de toda la escena en un solo instante, sino en escanear rápidamente la escena (vertical u horizontalmente).

Las implicaciones del uso de una persiana enrollable pueden producir distorsiones predecibles de objetos que se mueven rápidamente o destellos rápidos de luz, como oscilación (efectos de gelatina), sesgo, manchas y exposición parcial.

Pocos ejemplos:

Una foto de un Eurocopter EC-120

Las palas del rotor parecen haber retrocedido más de lo habitual debido al efecto de persiana.

iluminación

Una foto que exhibe exposición parcial. Las condiciones de iluminación cambiaron entre la exposición de las partes superior e inferior de la foto.

foto de The Slow Mo Guys

Shadow of champagne cork muestra que ya golpeó la cara, sin embargo, el corcho todavía está suspendido en el aire.

Este fenómeno de retroceso en el tiempo puede explicarse mediante la siguiente animación (donde el cambio de color indica un obturador que se mueve verticalmente de arriba hacia abajo):

champán corcho volando en la cara por The Slow Mo Guys

Aquí hay una demostración de The Slow Mo Guys de cómo funciona una persiana enrollable basada en Canon EOS 7D:

una persiana en cámara lenta

Relacionado:

Ver más:

kenorb
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Excepto que la secuencia de corcho de champán se filmó usando video con el obturador mecánico abierto todo el tiempo, y dado que la imagen está invertida en el sensor, el sensor escanea de abajo hacia arriba del sensor (de arriba hacia abajo de la imagen invertida). Si se tomó con el obturador mecánico en modo "imágenes fijas", el corcho estaría muy por delante de la sombra porque la parte inferior del marco (parte superior del sensor) se habría expuesto primero. Consulte aquí para obtener más detalles sobre esta prueba específica.
Michael C
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La terminología de Adam es un poco escasa: no obtienes una persiana enrollable por encima de 1 / 200s, sino una cuya cuyo borde inferior comienza a cerrarse antes de que el borde superior se haya abierto por completo, pero el efecto es el mismo (una persiana enrollable implica la escena se lee constantemente de arriba a abajo).

Efectivamente, lo que obtienes a altas velocidades es una ranura que sube el sensor exponiendo una parte a la vez. Esto tiene implicaciones para los grandes cambios en la iluminación durante la exposición, como el flash, o en el contexto original de las luces fluorescentes que varían durante el ciclo de CA.

Muchas preguntas relacionadas para leer más:

Matt Grum
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No, un obturador no implica que la imagen se lea repetidamente.
Guffa
¿No es así? mira mi comentario en tu respuesta!
Matt Grum
El nombre del obturador de plano focal interno de Ottomar Anschutz inventado en 1883 era el "obturador interno de persiana enrollable". Esto era para cámaras fijas, no para cámaras de cine. Antes de eso, se colocaron persianas delanteras de la lente. El término ha existido por mucho tiempo.
Michael C
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El obturador es en realidad dos obturadores, uno que se desliza hacia arriba y otro que se desliza hacia abajo. Uno se usa para comenzar la exposición y el otro se usa para terminar la exposición.

Se necesita un poco de tiempo para abrir un obturador, por lo que si solo hubiera un obturador, habría una diferencia en el tiempo de exposición entre la parte superior e inferior de la imagen. Si, por ejemplo, el obturador necesita 1/1000 s. abrir, eso significaría una diferencia del 20% en el tiempo de exposición entre la parte superior e inferior cuando se expone a 1/100 s.

El término persiana enrollable se usa cuando la segunda persiana comienza a cerrarse antes de que la primera persiana haya terminado de abrirse. En el caso extremo, esto significa que solo hay una abertura delgada que rueda a través de la película / sensor. Puede obtener la misma función de un obturador único en forma de cortina con una abertura que se desliza por los medios, pero esa construcción le daría menos flexibilidad cuando se trata de tiempos de exposición.

Guffa
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No estaría de acuerdo con la terminología, rodar implica que algo está sucediendo constantemente en un ciclo, como una lista de rodaje o sustitutos rodantes en el deporte, y como tal solo se aplica a leer repetidamente la imagen línea por línea electrónicamente como en la vista en vivo, no al operación de una persiana mecánica.
Matt Grum
@ Matt Grum: Esto, por ejemplo, no está de acuerdo con usted: en.wikipedia.org/wiki/Rolling_shutter
Guffa
Eso es Wikipedia para usted, el artículo parece contradecirse sobre el tema: "Este método se implementa haciendo rodar (moviendo) el obturador a través del área de la imagen expuesta en lugar de exponer el área de la imagen al mismo tiempo (el obturador podría ser mecánico o electrónico). La ventaja de este método es que el sensor de imagen puede continuar reuniendo fotones durante el proceso de adquisición, aumentando así la sensibilidad ". ¿Cómo puede el sensor de imagen continuar recolectando fotones usando un obturador mecánico?
Matt Grum
nb No te he votado mal, el resto de tu respuesta contiene información útil, a pesar de una diferencia de opinión sobre la definición de rodar ...
Matt Grum
A Wikipedia le gusta contradecirse a veces. Vea también el artículo sobre el obturador del plano focal, que en ningún momento se refiere a él como un "obturador rodante" en.wikipedia.org/wiki/Focal-plane_shutter : de manera divertida, incluso incluyen la misma imagen del helicóptero como ejemplo de obturador de un plano focal efecto. Creo, y esto es lo que personalmente siento, que es un error común pensar que eso es lo que es una "persiana enrollable".
thomasrutter