Por que as luzes LED piscam na câmera?
O efeito estroboscópico "" é um efeito de cintilação perceptível que geralmente ocorre quando o telefone é apontado para uma fonte de luz LED.
Você já viu uma câmera de celular piscando ao fotografar uma fonte de luz LED, mas é normal quando vista diretamente a olho nu? Você pode fazer um experimento muito simples. Ligue a câmera do seu celular e aponte para uma fonte de luz LED. Se o seu carro tiver luzes fluorescentes, você pode facilmente observar esse fenômeno estranho através da câmera da câmera inteligente.
Luzes LED sem cintilação protegem a visão das crianças
Na verdade, a frequência de oscilação da fonte de luz LED é imperceptível ao olho humano. Entusiastas de revisão de carros frequentemente encontram algumas cenas malucas: ao tirar fotos de carros, o carro liga as luzes fluorescentes, e o efeito final da fotografia os deixará muito frustrados. Esse efeito estroboscópico pode ser simplesmente explicado como o conflito entre as duas luzes.
O que é o efeito estroboscópico?
Se você olhar os livros de física anteriores, verá que as pessoas geralmente têm uma tendência, conhecida como fenômeno "persistência da visão", onde podemos continuar a perceber coisas mesmo que elas não estejam mais na nossa frente. Podemos ver "imagens persistentes" em vez de um conjunto de imagens estáticas discretas.
Fontes de luz LED piscam em altas frequências que são imperceptíveis a olho nu, então vemos que a luz está acesa até desligarmos a energia completamente. Da mesma forma, um vídeo é na verdade uma série de imagens capturadas em rápida sucessão a quadros por segundo, e quando jogamos juntos, esse visual contínuo engana nosso cérebro para perceber eventos na tela como um movimento fluido contínuo.
Quando os quadros por segundo excedem a frequência da fonte de luz LED, a câmera do celular exibe um efeito de cintilação perceptível, que é o efeito estroboscópico.
As luzes LED piscam quando são ligadas e desligadas rapidamente, e se elas piscam depende principalmente da natureza da corrente fornecida a elas. Normalmente, as luzes LED piscam em frequências muito altas para o olho humano perceber diretamente, ou invisíveis a olho nu, então as pessoas podem ficar tranquilas de que qualquer cintilação visível da câmera é, na verdade, a operação normal da luz, e a única coisa que deve ser preocupante é o piscar humano. No entanto, dizer que as luzes LED estão sempre piscando quando estão em operação é uma afirmação muito ampla.
Ação é um conjunto de cenas estáticas que parecem fluidas ao olho humano devido à nossa persistência de visão
Fonte de alimentação CC
Quando uma fonte de alimentação DC é usada para alimentar uma luz LED, que geralmente é uma bateria, os diodos de luz LED estão sempre carregados, então eles liberam energia luminosa continuamente e permanecem ligados até que o circuito seja desconectado. Quando uma câmera de celular é usada para fotografar uma luz LED alimentada por DC, a imagem parecerá piscar continuamente.
Fonte de alimentação CA
A energia CA geralmente é fornecida por uma fonte de energia, como uma tomada de parede. Essencialmente, a energia CA é ligada 2 vezes e desligada 3 vezes em um ciclo, então os elétrons excitados consomem toda a sua energia na forma de luz, retornam ao alojamento do elétron 3 vezes e então são excitados novamente. Portanto, uma luz LED conectada diretamente a uma fonte de alimentação CA parecerá piscar no vídeo.
No entanto, não é viável conectar luzes LED diretamente a uma fonte de alimentação CA, o que fará com que a vida útil da luz LED seja significativamente reduzida devido ao ciclo dos estados ligado e desligado. Portanto, elas são conectadas a um regulador chamado "driver", que converte a energia CA em CC antes de conectá-las às luzes. Luzes LED passando por um driver não apresentarão cintilação.
Modulação de largura de pulso
Com o desenvolvimento contínuo da tecnologia de transmissão, a cintilação causada por luzes LED em câmeras de celulares não é atribuída apenas inteiramente à fonte de alimentação CA ou CC, mas também às luzes LED alimentadas pelo driver. Para reduzir o consumo de energia, a fonte de alimentação pode ser agrupada em correntes de pulso discretas em vez de fonte de alimentação contínua. Isso é chamado de modulação de largura de pulso, que geralmente é usada em lâmpadas fluorescentes automotivas.
A bateria tipo moeda é uma fonte de corrente CC que mantém a luz LED acesa, a menos que o circuito seja desconectado
A cintilação pode ser interrompida?
Parar a cintilação em si é muito inútil, no entanto, o irritante efeito estroboscópico é o que estamos tentando eliminar. Embora eliminar o efeito estroboscópico seja uma tarefa incrivelmente precisa, é fácil reduzi-lo ajustando a taxa de quadros e a velocidade do obturador.
Exceto nos Estados Unidos, a energia CA é fornecida a uma frequência de 50 Hz, o que significa que a corrente muda entre ligado e desligado 50 vezes em 1 segundo. Ao ajustar os parâmetros da câmera, ou seja, a velocidade do obturador e a taxa de quadros para múltiplos ou frações de 50, o efeito de cintilação pode ser reduzido significativamente.
Algumas luzes LED são reguladas por drivers, e a frequência de cintilação é controlada ajustando seu ciclo liga-desliga. Se a taxa de cintilação for ajustada para exceder a taxa de quadros da câmera, o efeito estroboscópico pode ser efetivamente eliminado.
As lâmpadas incandescentes também piscam?
Assim como as luzes LED, as lâmpadas incandescentes ligam e desligam em energia CA, ou seja, no estado desligado, o filamento na lâmpada incandescente não é totalmente resfriado, o que não mostrará um efeito significativo na câmera do celular. Portanto, é impossível para nós vermos a cintilação das lâmpadas incandescentes nas câmeras do celular.