Haben Leuchtstofflampen und Verschlusszeiten Probleme mit dem Farbstich?

Ich habe ein paar Fotos im Kampfsportclub meines Sohnes mit einer D90 mit einem 50-mm-F1.8 gemacht. Der Club wird mit Overhead-Leuchtstofflampen beleuchtet, und ich habe seltsame Ergebnisse erzielt, bei denen einige Aufnahmen "weiß" sind, andere einen "Orangestich" haben und wieder andere in derselben Aufnahme teils weiß und teils orange sind.

Ich vermute, dass es mit der Kombination der Frequenz des Lichtflackerns und der Verschlusszeit der Kamera zu tun hat. Hier ist eine Sequenz von 3 Aufnahmen, die das Problem zeigen. Die Aufnahmen wurden mit 1 / 500s bei F2 und ISO-800 sowie mit Auto-WB gemacht.

Erster Schuss ("Weiß / Normal"):

Zweite Einstellung ("Orangestich" oben):

Dritte Einstellung ("Orangestich" unten):

Diese wurden innerhalb einer Sekunde im Burst-Modus aufgenommen.

Kann mir jemand sagen, was los ist? Und wie kann ich das vermeiden?

Leuchtstofflampen können mit der doppelten Frequenz des sie speisenden Stroms flackern, was bedeutet, dass ein gesamter Zyklus des Flackerns zwischen 1/100 und 1/120 Sekunde dauert. Während jedes Zyklus können sich die Intensität und die Farbtemperatur des Lichts ändern. Wenn Sie also eine Verschlusszeit von 1/100 Sekunde oder kürzer verwenden, können Sie genau diese Phänomene beobachten: Ihre Fotos machen ein interessantes Dokument daraus, insbesondere das unterste Foto.

Details finden Sie in einem guten Wikipedia-Artikel über Leuchtstofflampen unter der Überschrift "Flicker Problems". Der Artikel verweist auf das Blog " The Feral Photographer ", das eine kurze (vereinfachte) Erklärung aus der Perspektive eines Digitalfotografen enthält.

Für Sportaufnahmen in Innenräumen benötigen Sie eine kurze Belichtungszeit, um die Action einzufrieren. Berücksichtigen Sie Flash-Optionen, wenn dies möglich ist. Mit HSS-Blitzen können sehr kurze Belichtungszeiten (typischerweise bis zu 1/4000 Sekunde) erzielt werden. Bis zu einem gewissen Grad können Sie die Farbbalance anpassen, insbesondere wenn Sie RAW-Bilder aufnehmen. Dies ist jedoch während des Farbübergangs schwierig.

Leuchtstofflampen sind eine schreckliche Nachricht für die Fotografie, und dies ist nur einer der Gründe! Sie geben Licht ab, dem ein großer Teil des roten Spektrums fehlt, wodurch die Hauttöne grünlich und ungesund aussehen können. Sie haben normalerweise unterschiedliche Farben, auch wenn die Röhren vom gleichen Typ sind, und sie ändern ihre Farbe während des Einschaltvorgangs !

Sie können Ihre Verschlusszeit mit den Lichtern synchronisieren, indem Sie mit 1 / 25s 1 / 50s (bei einer Netzfrequenz von 50 Hz) aufnehmen. Für Action-Fotografie ist dies jedoch nicht geeignet. Sie können den Verschluss auch auf 1 / 250s reduzieren und einen externen Blitz verwenden, wenn die volle Leistung von der Decke reflektiert wird. Die kurze Blitzdauer hilft dabei, die Aktion einzufrieren. HSS ist möglich, aber Sie könnten Schwierigkeiten haben, das Umgebungslicht zu übersteuern, da diese Option Strom kostet! Wenn Sie den Burst-Modus dennoch verwenden möchten, benötigen Sie ein externes Netzteil.

Die Antworten von whuber und Matt Grum sind korrekt und weisen auf das Flimmerproblem und einige Problemumgehungen hin. Mein Nachtrag kommt 6 Jahre später, wo wir jetzt beginnen, einige echte Lösungen für das Lampenflackerproblem zu sehen:

• Neue Kameras wie die Canon EOS 7D Mark II und 80D haben einen Anti-Flicker-Aufnahmemodus eingeführt. Die Kamera misst mithilfe des Messsensors kontinuierlich das schwankende Umgebungslicht und synchronisiert den Auslöser mit dem hellsten Teil des Zyklus - unabhängig davon, wann Sie die Taste drücken. Dies führt zu einer hervorragenden Beständigkeit der Belichtung und der Farbtemperatur von Aufnahme zu Aufnahme. Bryan Carnathan behandelt diese Kamerafunktion in seinen Rezensionen bei The Digital Picture.

• Es gibt einige Elite-Sportstätten, die ihre Lichter sorgfältig so aufstellen, dass sie sich gleichmäßig auf die 3 Wechselstromphasen verteilen. Auf diese Weise überlagern sich helle und dunkle Lampen verschiedener Phasen und erzielen ein gleichmäßigeres Ergebnis. Dies geschah zum Beispiel bei den Olympischen Spielen 2008 in Peking (sie verwendeten Gasentladungslampen anstelle von Leuchtstofflampen, aber diese leiden in ähnlicher Weise unter dem Problem des Powerline-Frequenzflimmerns).

Wie andere darauf hinweisen, blinken die Lichter während der Belichtung im Wesentlichen in verschiedenen Farben. Was noch schlimmer ist, ist, dass verschiedene Leuchtstofflampen in verschiedenen Stromkreisen arbeiten und daher möglicherweise um 180 Grad phasenverschoben sind. Wenn nicht in allen Leuchten (unwahrscheinlich) die gleichen Farbtemperaturlampen installiert sind, sind die Farbabweichungen während eines Zyklus sogar noch größer.

Ihre Kamera kompliziert dies, indem Sie einen Rollladen über einer bestimmten Geschwindigkeit (normalerweise um 1/200) verwenden. Dies bedeutet, dass zu einem bestimmten Zeitpunkt nur ein Teil des Bildsensors der Szene ausgesetzt ist. Wenn sich das Licht während der Belichtung ändert, ändert sich die Belichtungszeit Farbänderungen wirken sich nur auf einen Teil des Bildsensors aus.

Da sich die Farbtemperatur ändert, kann die Kamera den Weißabgleich für die Belichtung nicht richtig erfassen.

Sie haben einige Möglichkeiten:

• Verringern Sie die Geschwindigkeit, damit Sie mindestens einen vollständigen Lichtzyklus (1/60 in den USA, 1/50 an anderer Stelle) pro Belichtung erhalten
• Übersteuern Sie die lokalen Lichter mit einem Blitz (der auch Einschränkungen oberhalb der 1/200-Synchronisationsbelichtung aufweist, aber High-End-Blitze können dies für Sie erledigen).
• Nehmen Sie viele Rohfotos und Notizbereiche auf, in denen Farbreferenzen für den Weißabgleich der Fotos in der Nachbearbeitung verwendet werden können, wenn sich die Farbe während der Belichtung nicht ändert

Ich hatte am vergangenen Wochenende genau diese Ausgabe, in der es um eine nationale Karate-Meisterschaft mit 4 anderen Schützen ging. Flash war keine Option. Für das mehrfarbige Bild, das nicht auf eine einfache Farbtemperatureinstellung reagiert, möchte ich die neue Funktion von Lightroom 4 zum Malen mit Temperatur und Farbton verwenden, eine Art rovinggelierter Pinsel. Nur für die Druckaufträge, nicht für den jetzt in meiner Galerie veröffentlichten 4300. Sie waren nah genug, ist gut genug mit einer Begründung auf der ersten Seite. Ein zusätzliches Problem in unserem Fall war die Besetzung der blauen Fußmatten und der Umgebung durch einige Fenster

Wenn Blitzlicht keine Option ist, Sie aber offiziell und vernünftigerweise in der Nähe des Geschehens sind, was ist mit Halogenfluten (wenn Sie möchten, wird das Studio des armen Mannes beleuchtet)? Vor vielen Jahren hatte ich einige billige 8-Fuß-Hochwasser-Stative mit 500 W, die für Heimwerkerarbeiten entwickelt wurden und jeweils auf 3 x 500 W modifiziert waren.

Ähnliches könnte hier funktionieren, zumindest um den Kontrast der fluoreszierenden Stoffe auf etwas besseres zu reduzieren. Sie würden 2 oder mehr Ständer benötigen und zwischen ihnen arbeiten, um zu verhindern, dass die Schatten zu aufdringlich werden, und mehrere Lampen pro Ständer mildern die Schattenkanten erheblich.

LED-basierte und hochfrequente Leuchtstofflampen würden ebenfalls funktionieren, aber um die Intensität zu erreichen, würde es eine Menge kosten.

Schießen Sie bei 1/125 und Ihre Farbprobleme werden gelöst. Wenn Sie einen Verschluss haben, der die Auswirkungen eines Rolling Shutters verlangsamt, werden diese Effekte zunichte gemacht. Ich glaube, die Lichter laufen mit 120Hz. Wenn Sie mit 1/125 aufnehmen, erhalten Sie eine vollständige Sinuswelle und somit die besten Farbergebnisse. Es spielt keine Rolle, ob die Lichter in getrennten Stromkreisen und zueinander phasenverschoben sind.

Wenn Sie mit 1/60 aufnehmen, erhalten Sie 2 volle Sinuswellen und dieselbe Farbe, aber Sie müssen sich viel mehr Gedanken über Bewegungsunschärfe machen.

Neben der Verschlusszeit müssen Sie den Weißabgleich einstellen, um die automatische Weißabgleichfunktion nicht zu verwenden. Stellen Sie Ihren Weißabgleich auf fluoreszierend ein, wenn Sie diese Einstellung haben, verwenden Sie jedoch eine Farbanzeige, um die Kelvin-Temperatur der Lichter zu messen, und stellen Sie diese ein, um einen benutzerdefinierten Weißabgleich zu erzielen.