Rollender Verschluss



Rollender Verschluss

Wie schon mein altes Viewty hat natürlich auch das Samsung Galaxy 3 als Kamera einen Sensor mit Rolling Shutter.
Neulich konnte ich nun ein wenig testen, in welche Richtung da eigentlich was rollt.

galaxy3_rollingshutter_hochkant.jpgUm die Verschlussrichtung ermitteln zu können, braucht man eine nennenswerte Geschwindigkeitsdifferenz zwischen Sensor und Motiv, sonst tritt der Effekt nicht oder nicht sehr stark zutage. Da ich als Passagier auf der Autobahn unterwegs war, bot sich an, Fotos nach schräg vorne in die Leitplanken zu machen.
Zunächst das Hochkantbild (Der Auslöseknopf war unten; quasi “Telefonnormallage”):

Man sieht, dass die bewegten Teile in Querrichtung seltsam abgebildet sind, in der Hochachse des Bildes scheint aber alles zu passen. Das Bild wird also auf jeden Fall zeilenweise vom Sensor ausgelesen und nicht spaltenweise.. Komisch scheint jedoch der verschwommene Bereich in der Bildmitte zu sein; wenn doch zeilenweise ausgelesen wird, müsste auch der linke und der rechte Bildrand so aussehen?!?

Deshalb gleich noch ein Foto hinterher, diesmal mit dem Auslöseknopf nach rechts:
galaxy3_rollingshutter_quer.jpg
Besser! Denn damit kann ich nun genau sagen, in welche Richtung ausgelesen wird, nämlich in dieser Telefon-Lage von oben nach unten. Was daran erkenntlich ist, dass sich das Gras nach unten links wegzubewegen scheint.

Im vorhergehenden Bild wurde demzufolge von rechts nach links ausgelesen, und nun lassen sich damit auch die relativ scharfen Ränder erklären:
Bei angenommen äquidistanten Zeilen auf dem Sensor, ist der Abstand zwischen aufgezeichneten Details in den Randbereichen relativ groß und somit hat eine Geschwindigkeit weniger Effekt als in der Bildmitte, wo die optische Achse der Zeilen-Objektivkombination einen deutlich kleineren Winkel hat. Zum linken Rand hin jedoch hat der Rolling Shutter die Geschwindigkeit des Autos beinahe eingeholt.

Dadurch ist auch die relativ scharfe rechte Bildecke im zweiten Foto erklärt: der im Vergleich zur linken Ecke deutlich größere Abstand führte zu einem deutlich größeren Winkelschritt pro Zeile, was zu einer Abschwächung des Rolling-Shutter-Effekts führt. Das Gras links im Bild ist hingegen vergleichsweise nah am Sensor dran und da auch noch gegen die Fahrtrichtung ausgelesen wird, verstärkt sich der Effekt noch.

rolling_skizze.pngZur Verdeutlichung noch eine Skizze:
Der Abstand zwischen den Bildpunkten an der Leitplanke ist zwischen der optischen Achse und dem rechten Bildrand deutlich größer als zur linken Seite hin.



Wenn man solche Sachen von seiner Kamera weiß, kann man sie für interessante Bildeffekte nutzen, siehe hierzu mein erster Link oder ein Link zu Flickr.

Erst neulich hat jemand ein iPhone in seine Gitarre reingeworfen und anschließend behauptet, man sähe die Schwingungen der Töne; tatsächlich ist auch das ein Rolling-Shutter-Effekt (allerdings zugegebenermaßen ein sehr netter):

Freitag, 19. August 2011 by Wolfram
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