L'illuminazione fluorescente e la velocità dell'otturatore creano un problema con la dominante di colore?

Ho fatto un sacco di foto al club di arti marziali di mio figlio usando una D90 con una F1.8 da 50 mm. Il club è illuminato con illuminazione fluorescente ambientale e stavo ottenendo strani risultati in cui alcuni scatti sono "bianchi", altri hanno un "cast arancione", e altri ancora sono in parte bianchi e in parte arancioni nella stessa scena.

Ho il sospetto che abbia a che fare con la combinazione della frequenza dello sfarfallio della luce e con la velocità dell'otturatore della fotocamera. Ecco una sequenza di 3 colpi che mostrano il problema. Le riprese sono state fatte con 1/500 a F2 e ISO-800 e con Auto-bilanciamento del bianco.

Primo scatto ("bianco / normale"):

Secondo colpo ("cast arancione" in alto):

Terzo colpo ("cast arancione" in basso):

Questi sono stati presi in modalità burst entro un secondo l'uno dall'altro.

Qualcuno può dirmi cosa sta succedendo? E come posso evitarlo?

Le luci fluorescenti possono sfarfallare al doppio della frequenza della corrente che li alimenta, il che implica che un intero ciclo dello sfarfallio richiederà tra 1/100 e 1/120 di secondo. Durante ogni ciclo l'intensità della luce e la sua temperatura di colore possono cambiare. Pertanto, se stai utilizzando una velocità dell'otturatore di 1/100 di secondo o più veloce, potresti osservare esattamente questi fenomeni: le tue foto ne fanno un documento interessante, in particolare la foto in basso.

I dettagli appaiono in profondità in un buon articolo di Wikipedia sulle lampade fluorescenti sotto la voce "Problemi di sfarfallio". L'articolo fa riferimento al blog " The Feral Photographer " che fornisce una breve spiegazione (semplificata) dal punto di vista di un fotografo digitale.

Per la fotografia sportiva al chiuso è necessario un breve tempo di esposizione per congelare l'azione. Considera le opzioni flash se sono possibili. Esposizioni molto brevi (in genere fino a 1/4000 di secondo) possono essere ottenute con i flash HSS. In una certa misura è possibile regolare il bilanciamento del colore, soprattutto quando si riprendono immagini RAW, ma sarà difficile durante la transizione del colore.

Le luci fluorescenti sono una notizia terribile per la fotografia, e questo è solo uno dei motivi! Danno luce a cui manca un grosso pezzo dello spettro rosso, che può rendere i toni della pelle verdastri e malsani, di solito sono di colore diverso l'uno dall'altro anche se i tubi sono dello stesso tipo e cambiano colore durante il ciclo di accensione !

Le tue opzioni sono di sincronizzare la velocità dell'otturatore con le luci, scattando a 1 / 25s 1 / 50s (supponendo una frequenza di rete di 50Hz) ma questo non è buono per la fotografia d'azione. L'altra opzione è quella di ridurre l'otturatore a 1 / 250s e utilizzare un flash esterno a piena potenza rimbalzato dal soffitto. La breve durata del flash aiuta a congelare l'azione. L'HSS è possibile ma potresti avere difficoltà a sovraccaricare la luce ambientale poiché questa opzione costa energia! Se si desidera ancora utilizzare la modalità burst, sarà necessario un alimentatore esterno.

Le risposte fornite da whuber e Matt Grum sono corrette, evidenziando il problema dello sfarfallio e alcune soluzioni alternative. Il mio addendum arriva 6 anni dopo, dove stiamo iniziando a vedere alcune soluzioni reali al problema dello sfarfallio della lampada:

• Nuove fotocamere come la Canon EOS 7D Mark II e 80D hanno introdotto una modalità di scatto anti-sfarfallio. La fotocamera utilizza il sensore di misurazione per misurare continuamente il livello di luce ambientale fluttuante e sincronizza il pulsante di scatto con la parte più luminosa del ciclo, indipendentemente da quando si preme il pulsante. Ciò produce un'eccellente consistenza nell'esposizione e nella temperatura del colore da uno scatto all'altro. Bryan Carnathan copre questa funzione della fotocamera nelle sue recensioni a The Digital Picture.

• Ci sono alcune strutture sportive d'élite che hanno impostato accuratamente le luci per distribuirle uniformemente durante le 3 fasi dell'alimentazione CA. In questo modo, le lampade luminose e scure di diverse fasi si sovrappongono e producono un risultato molto più uniforme. Ad esempio, questo è stato fatto alle Olimpiadi di Pechino del 2008 (hanno usato lampade a scarica di gas anziché fluorescenti, ma allo stesso modo soffrono del problema dello sfarfallio della frequenza della linea di alimentazione).

Come altri sottolineano, le luci lampeggiano essenzialmente con colori diversi durante le esposizioni. Quel che è peggio è che diverse luci fluorescenti si trovano su circuiti diversi, quindi potrebbero essere sfasate di 180 gradi e, a meno che non abbiano installato le stesse lampadine a colori della temperatura in tutti gli apparecchi (improbabile), le variazioni di colore attraverso un ciclo saranno ancora maggiori.

La tua fotocamera complica questo usando una tapparella sopra una data velocità (di solito intorno al 1/200. Ciò significa che solo una parte del sensore di immagine è esposta alla scena in un dato momento, quindi se la luce cambia durante l'esposizione, il il cambio di colore influirà solo su una parte del sensore di immagine.

Infine, poiché la temperatura del colore sta cambiando, la fotocamera non è in grado di ottenere una buona presa sul bilanciamento del bianco per l'esposizione.

Hai alcune opzioni:

• Riduci la velocità in modo da ottenere almeno un ciclo completo di luce (1/60 negli Stati Uniti, 1/50 altrove) per esposizione
• Supera le luci locali con il flash (che ha anche limiti al di sopra dell'esposizione di sincronizzazione 1/200, ma i flash di fascia alta possono occupartene)
• Scatta molte foto e annota le aree in cui è possibile utilizzare i riferimenti di colore per bilanciare il bianco delle foto in post-elaborazione per quegli scatti in cui il colore non cambia a metà esposizione

Ho avuto esattamente questo problema lo scorso fine settimana, coprendo un campionato nazionale di karate con altri 4 tiratori. Flash non era un'opzione. Per l'immagine a più colori che non risponderà a una semplice correzione della temperatura del colore, intendo utilizzare la nuova funzione di pittura di Lightroom 4 con temperatura e tinta, una sorta di pennello rovinato gelificato. Fallo solo per gli ordini di stampa, non per il 4300 ora pubblicato nella mia galleria. Sono stati abbastanza vicini è abbastanza buono con una nota esplicativa nella prima pagina. Un ulteriore problema nel nostro caso è stato il cast delle pedane blu e dell'ambiente attraverso alcune finestre

Se il flash non è un'opzione, ma sei lì ufficialmente e ragionevolmente vicino all'azione, che dire delle inondazioni alogene (illuminazione dello studio del povero, se vuoi). Molti anni fa ho avuto alcune alluvioni da 500 'montate su treppiede da 8' a buon mercato progettate per il lavoro fai-da-te, modificate a 3x500 W.

Qualcosa di simile potrebbe funzionare qui, almeno per ridurre il contrasto dai fluorescenti a qualcosa di più gestibile. Avresti bisogno di 2 o più supporti e di lavorare tra loro per evitare che le ombre siano troppo invadenti e più lampade per supporto ammorbidiscono significativamente i bordi delle ombre.

Funzionerebbero anche lampade fluorescenti a LED e ad alta frequenza, ma ottenere l'intensità finirebbe per costare molto.

Spara a 1/125 e i tuoi problemi di colore saranno risolti. Avere una tapparella che rallenta nega gli effetti di una tapparella. Credo che le luci si accendano a 120Hz. Girando a 1/125 si otterrà un'onda sinusoidale completa e quindi i migliori risultati di colore. Non importa se le luci si trovano su circuiti separati e sfasate l'una con l'altra.

Scattare a 1/60 ti dà 2 onde sinusoidali complete e lo stesso colore, ma devi preoccuparti del motion blur molto di più.

Oltre alla velocità dell'otturatore è necessario impostare il bilanciamento del bianco per non utilizzare il bilanciamento del bianco automatico. Impostare il bilanciamento del bianco su fluorescente se si dispone di tale impostazione, ma utilizzando un misuratore di colore per misurare la temperatura in kelvin delle luci e impostarlo come un bilanciamento del bianco personalizzato sarebbe meglio.