Het rolling shutter-effect begrijpen en repareren

In deze handleiding zullen we een beginnersvriendelijke blik werpen op het rolling shutter-effect.

Het is een veelvoorkomend probleem bij veel camera’s dat ervoor zorgt dat rolling shutter-vervorming in uw foto’s verschijnt.

(Het is ook wel bekend als rolling shutter artefacten en het jello-effect – ik beloof dat het binnenkort logischer zal zijn!)

Bovendien zullen we het verschil bekijken tussen een rollende en een globale sluiter – de eerste stap naar het beheren van succesvolle beeldopname en het vermijden van dit sluitereffect.

Zelfs professionele fotografen hebben problemen met het vermijden van rolling shutter-vervorming in foto’s en video’s … maar het is niet allemaal kommer en kwel, want er zijn enkele eenvoudige stappen die u kunt nemen om het te beheren.

Lees verder om te ontdekken wat het rolluik is, hoe u het kunt vermijden en zelfs hoe u het kunt repareren – plus antwoorden op nog veel meer veelgestelde vragen.

Wat is het rolling shutter effect?

Het rolling shutter-effect neemt de vorm aan van vervorming die verschijnt op foto’s waar een object (of de camera) snel beweegt.

Wanneer u een foto maakt vanuit een treinvenster, worden objecten met sterke verticale vormen gebogen boven of onder aan de afbeelding weergegeven. Soms lijken ze voorovergebogen.

Als de onderwerpen stil zijn, maar je de camera snel pant, kan dit het rollende effect produceren. De vervorming van de rolling shutter heeft ook op dezelfde manier invloed op video-opname.

De manier waarop je de camerasensor blootstelt aan licht veroorzaakt het rollende effect. Hoewel camerafabrikanten de vervorming blijven minimaliseren, is dit in bepaalde omstandigheden nog steeds duidelijk.

De meeste cameraluiken gebruiken een paar gordijnen die verticaal over het gebied van de beeldsensor schuiven. Er is een opening tussen de gordijnen en terwijl de opening over de sensor beweegt, wordt deze blootgesteld aan licht en legt hij beelddetails vast.

Het rolling shutter-effect treedt op doordat het paar gordijnen te langzaam beweegt om snel de details van een snel bewegend onderwerp vast te leggen.

Hierdoor legt de camerasensor de boven- en onderkant van het beeld niet tegelijkertijd vast.

• Wat is het verschil tussen rollend en globaal sluiten?

Een rolluik maakt gebruik van een paar gordijnen om de camerasensor bloot te stellen aan licht.

De gordijnen bewegen verticaal over de sensor met een kleine horizontale opening ertussen. Terwijl de opening over de sensor beweegt, raakt het licht de rijen sensorpixels en neemt het beelddetails op.

Professionele DSLR-camera’s hebben meestal een globale sluiter die geen last heeft van dit probleem.

Het beschikt over een sluiter die de hele sensor in één beweging belicht in plaats van een deel tegelijk. Het vereist dat het sluitergordijn uit de weg van de sensor beweegt voor de totale belichtingstijd.

Bij het lezen van een boek fungeren onze ogen als een rolluik. We kunnen niet de hele pagina tekst in één keer lezen – we moeten regel voor regel lezen.

• Waarom gebruiken camera’s de rolling shutter?

Er zijn een paar redenen waarom camerafabrikanten ervoor kiezen om rolluiken in sommige van hun camera’s te gebruiken.

Het is belangrijk om te weten dat camera’s met een CMOS-sensor rolluiken hebben. CMOS is een van de twee soorten beeldsensoren – CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) en CCD (Charge Coupled Device).

CMOS-sensoren zijn populair in spiegelloze camera’s en bijgesneden sensor DSLR’s omdat ze goedkoper zijn om te produceren – veel videocamera’s gebruiken CMOS-sensoren om beeldmateriaal vast te leggen … maar ze zijn niet zo snel als CCD-sensoren en kunnen de gegevens niet zo snel vastleggen en verwerken.

De meeste camera’s met CCD-sensoren gebruiken een globale sluiterknop – meestal te vinden in DSLR-camera’s. Een globale sluiter stelt de hele sensor in één klap bloot aan licht.

Als gevolg hiervan beheert de CCD-sensor alle gegevens tegelijkertijd – lezen, verwerken en opslaan.

Met een rolluik beheert de sensor alleen de gebieden die al aan licht zijn blootgesteld in opeenvolgende volgorde – één regel gegevens tegelijk.

Hoe vermijd je het rolling shutter-effect?

Er zijn een paar manieren om het rolling shutter-effect te vermijden. De eerste is om te begrijpen waarom het gebeurt en in wat voor soort scènes het kan voorkomen.

Door te weten over het rolling shutter-effect (dankzij deze handige gids), kun je het plannen met de manier waarop je foto’s maakt.

Hier zijn enkele van de beste manieren om het rollende luik te vermijden effect.

• Sluitertijd verhogen

Houd er rekening mee dat de vertraging tussen de boven- en onderkant van de sensor die een scène opneemt, een rollende sluiter veroorzaakt.

Een manier om het rolling shutter effect te verminderen is om die vertraging zoveel mogelijk te verminderen. De eenvoudigste manier om dit te doen is om de sluitertijd te verhogen – het beweegt de sluiter sneller over de voorkant van de sensor.

Als u het sluitereffect op 1/125 van een seconde krijgt, verdubbelt u het tot 1/250 seconde en controleert u de resultaten.

Vergeet niet dat het verhogen van de sluitertijd de hoeveelheid tijd vermindert die de sensor heeft om voldoende licht op te vangen. Compenseer dit door de ISO te verhogen of een groter diafragma te gebruiken.

Voor meer tips over het beheren van blootstelling bekijkt u ons artikel over de Exposure Triangle.

• Pan voorzichtig

Bij het maken van actiefoto’s van snel bewegende onderwerpen zoals raceauto’s, is de verleiding groot om de camera te draaien om de auto te volgen.

Maar dit kan resulteren in een rollend luik – vooral als er verticale hekken, palen of bomen in de scène zijn.

Als je de videocamera langzamer pannet, snelt de raceauto uit het gezichtsveld en mis je de opname. Als je het echter voorzichtig pant en een snellere sluitertijd gebruikt, kun je het rollende effect verminderen.

Bekijk onze sluitertijdgrafiek voor een visueel voorbeeld van welke instellingen u moet gebruiken bij het pannen.

• Beeldstabilisatie

Sommige camera’s zijn voorzien van in-body beeldstabilisatie of IBIS. Wanneer een camera ibis heeft, detecteert deze ongewenste camerabewegingen en compenseert deze door de sensor te verschuiven om aan te sluiten bij de actie.

In sommige gevallen gebruikt de camera een bijgesneden frame om het uiterlijk van camerabewegingen en microkriebels te minimaliseren.

Bovendien kun je met IBIS fotograferen met langere sluitertijden, zelfs met een smal diafragma. IBIS helpt het rolling shutter-effect te voorkomen door ongewenste camerabewegingen te verminderen die de impact vergroten.

• Statieven en gimbals

Een andere manier om je camera te stabiliseren is met een statief of een gimbal (stabilisator). Met hetzelfde idee als IBIS kan het verminderen van ongewenste camerabewegingen het sluitereffect voorkomen.

• Kies een betere hoek

Wanneer een onderwerp horizontaal over het gezichtsveld beweegt, is het rollende sluitereffect duidelijk – bijvoorbeeld een goederentrein die voorbij zoeft op een kruising.

Een eenvoudige manier om het rolling shutter-effect te vermijden, is door de beeldhoek te wijzigen.

Probeer naar een betere positie te gaan, zoals een hoek van 45 graden ten opzichte van je onderwerp. Op die manier kunt u de foto nog steeds maken, maar rolling shutter-effecten zullen verminderen als ze niet volledig worden vermeden.

• Verhoog de framesnelheid

Rolling shutter-artefacten hebben ook invloed op video-opnames in dezelfde situaties : pannen, snel bewegende onderwerpen en camerabewegingen.

Net als bij het maken van een foto, zijn dezelfde technieken van toepassing om het te vermijden bij het opnemen van video’s.

Het stabiliseren van videocamera’s met CMOS-sensoren met behulp van een statief, gimbal of zelfs een schouderopstelling zal een lange weg gaan naar het minimaliseren van het rolling shutter-effect.

Maar verreweg de beste manier om rolling shutter-problemen te voorkomen tijdens het vastleggen van videobeelden, is om de framesnelheid te verhogen – net als het verhogen van de sluitertijd.

Met verhoogde framesnelheden bewegen de rolgordijnen met twee keer de snelheid en verminderen ze het tijdsverschil tussen de boven- en onderkant van de sensor.

Een goed startpunt is om de framesnelheden te verdubbelen en de uitkomst te herzien.

Kan rolling shutter worden gerepareerd?

Ja, een rolluik kan worden bevestigd… maar het is altijd de moeite waard om je best te doen om het zoveel mogelijk te vermijden.

In sommige gevallen kan een rollende sluiter echter niet worden vermeden en uw afbeeldingen hebben nog steeds bewijs van het effect. Maar vrees niet, er zijn eenvoudige manieren om het op te lossen met postproductie- of bewerkingssoftware.

Zoals besproken, heeft het vaak invloed op de boven- en onderkant van de afbeelding. Als je je hiervan bewust bent bij het maken van de foto, dan fotografeer je in een iets bredere hoek.

Op die manier is er meer scène in de afbeelding en kan dit later worden bijgesneden in beeldbewerkingssoftware.

Wanneer u een afbeelding bijsnijdt, snijdt u een klein beetje van alle vier de zijden van het frame af. Daarbij kunt u de delen van de afbeelding bijsnijden die worden beïnvloed door het rolling shutter-effect aan de boven- en onderkant van de foto.

• Wat is rolling shutter correctie?

Rolling shutter correctie is een term die wordt gebruikt om manieren te beschrijven om rolling shutter in afbeeldingen en video te fixeren.

We hebben een eenvoudige manier besproken om het jello-effect op te lossen door een foto bij te snijden in bewerkingssoftware – je kunt dit zelfs op je smartphone doen.

Maar wat doe je als er artefacten in het midden van de afbeelding verschijnen? Het kan gebeuren als je beelden vastlegt of een foto van iets dat supersnel beweegt.

Een klassiek voorbeeld zijn vliegtuigpropellers. Het beweegt zo snel dat zelfs met een verhoogde framesnelheid of sluitertijd het effect nog steeds zichtbaar is.

Gelukkig is er een reeks bewerkingssoftwareproducten om rollende effecten te corrigeren.

Als het gaat om het corrigeren van rolling shutter in foto’s, hebben Adobe Lightroom en Photoshop beide hulpmiddelen voor vervormingscorrectie.

Hiermee kunt u verticale dingen die voorovergebogen of scheef staan als gevolg van de vervorming correct uitlijnen. U kunt de hele afbeelding uitlijnen of delen van de afbeelding uitlijnen als u de software onder de knie krijgt.

Als u video’s maakt, is Adobe Premiere Pro een populaire softwareoplossing die door videografen wordt gebruikt. Het biedt een Rolling Shutter Repair Effect-tool om de meer zichtbare effecten van de vervorming te minimaliseren.

Rolling shutter-artefacten kunnen ook worden verwijderd met Adobe After Effects of een van de alternatieven.

Er zijn ook veel andere bewerkingsopties voor videobeelden die rolling shutter-reparatie aanbieden als onderdeel van de software of als plug-ins.

Laatste woorden

Terwijl camerafabrikanten voortdurend op zoek zijn naar manieren om het rollende effect te verminderen, zal dit neveneffect van de combinatie van CMOS-verbeeldingssensoren en snel bewegende objecten altijd duidelijk zijn.

Als uw camera een CMOS-sensor of een rolluik gebruikt, is het bewust zijn van rollende vervorming de eerste stap om dit te voorkomen.

Van daaruit kunt u verdere stappen ondernemen om te voorkomen dat rolling shutter-artefacten in uw foto’s en video’s worden weergegeven.

Ten slotte is het in veel gevallen mogelijk om het in zowel video-opnames als foto’s te repareren – u hebt alleen de juiste tools nodig.

Wat vind je van rolluiken en de vervormingseffecten die ze veroorzaken? Heb je een techniek om het jello-effect te vermijden of te corrigeren?

Deel hieronder je gedachten en vragen en praat mee. Veel plezier met fotograferen.