『移動体撮影歪』のクチコミ掲示板

[Attestor]

ご存知のお方は下記の一部分でも結構ですから、是非ご教示お願い致します、また当方誤記あればご指摘お願いします。
　高速移動体をCMOS電子シャッター使用領域( S、MモードでSS1/1250〜1/40000？)で撮ったた場合の画像歪関連です。表現を簡単にするため正方形の被写体が水平方向に高速移動し、カメラは正常構え(縦位置や天地逆さでない)とします。

1. 他のカメラでラスタースキャン？、orローリングシャッター？によるシャッター露光順序が下辺から上辺に進み、その画像歪が、上辺が移動方向に突き出た菱形になるとされるのに対し、このカメラでは下辺が移動方向に突き出した画像になる由ですが、これは本カメラの露光順序が上辺から下辺に向かっているのですか？。

2. 上辺から下辺へ(？)へスキャンする時間と被写体速度が画像歪量に関係すると思われますが、このスキャン時間に就いて、公表値またはテストからの推定値の情報はありますか？。
　(ゴルフ打球の歪量からは 1/3000秒程度の山勘値と推定されますがこの程度でしょうか。)

3. このスキャン時間は シャッタータイム(SS)に無関係なものですか？。

4. SSと被写体速度で決まる被写体振れ量(スキャン時間ゼロの場合正方形が長方形画像)があり、これにスキャン時間と被写体速度で決まる上辺下辺間歪量を重畳したものが全体の画像歪になるのでしょうか？。

ややこしい話ですみません。目的は高速移動被写体を高速動画S、Mモードでとる場合に、画質は別として被写体外枠画像を出来るだけ歪少なくするようなSS値を推定しようとするものです。

書込番号：8812273

[Attestor]

1/40000秒 640*480単写	1/40000秒 2811*2112単写	1/40000秒 2811*2112連写60fps	1/40000秒 HS1200動画

　ややこしい質問なので 情報も少ないようです、レスなし店晒しも可哀想なので、幼稚なテストの自己レスでお宮入りにしたいと考えた次第。
　こんな感じかなぁ 程度で、測定器もテスト機材も無い関係もあり 定量的なことは皆無です。
ただ 変な変形記録がありましたので終わりに紹介します。

1. 移動被写体:身近に安定な移動体が無いので、電動ドリルに直径20cm程のプラスチック白円盤(実態は植木鉢の水受皿)を取り付け、円盤の中心を通る直径方向にビニールテープ（半径分黒、反対側赤、幅約18mm、外径寸法約190mm）を貼り付。
　回転数約2,700RPM＝45RPS、貼付テープの最大径部周速＝約26.5m/S
2. 撮影条件：SS＝1/40000、1/5000,1/1000秒の夫々に就いて、640*480静止画単写、2811*2112静止画単写、2811*2112高速60fps連写、336*96HS1200動画を撮影した。
3. 結果：特に得られたものは無く、今までの感じと同様です。
　3.1 SS1/40000秒でも、1/5000秒でも ラスタースキャン？による変形程度は同じで、SS長ければ被写体振れが目立つ。 SS1/1000秒の静止画単写ではCMOSシャッターでないのでラスタースキャン？による変形は現れず、被写体振れが目立つ。SS1/1000秒でも高速連写とHS動画ではラスタースキャン？による変形が現れる。(仕様通り？)
　3.2 画素数 640*480でも 2811*2112でも はラスタースキャン？による変形程度は殆ど変わらない、640*480でも画像センサーの読み出しは全ライン行っているためか？。 読み出しラインを飛び飛びにした上更に、読み出し上下幅を狭くしたHS1200では　変形程度は減少している。
尚、 HS1200動画以外の画像は外周の変な景色(屋内日照部で撮影の為)をトリミングしてあります。

◎ 高速移動体を 高速連写や高速動画で撮影可能と誇っても、実態と乖離した結果画像の変形の様相や程度が皆目不明では何とも残念である。価格相応と諦める他ないか。

　画像UP数制限関係で、後2回発言に続きます。

書込番号：8829270

[Attestor]

1/1000秒 640*480単写	1/1000秒 2811*2112単写	1/1000秒 2811*2112連写60fps	1/1000秒 HS1200動画

1/1000秒単写では 機械式シャッターの関係かラスタースキャン？の歪は出ません。

1/5000秒の撮影結果は 7/40000秒と変形程度は同じで、被写体振れが大きくなった感じなので画像UPは省略。
次は変な変形画像に続きます。

書込番号：8829310

[Attestor]

1/40000秒 連写60fps テープ水平	1/5000秒 連写60fps	1/1000秒 連写60fps テープ水平	円盤静止状態

　60fps高速連写では テープが水平状態で撮影された画像は 左端が細く、右端では 扇状に末広がりの画像になります。この状態では ラスタースキャン？の歪の要因と推定される被写体移動速度の水平分力は零に近く、垂直速度分力は最大になりますが、何故こんな変形が実写されるのでしょうか。

　HS1200の動画の結果でも、テープが水平になった付近での上記のような扇形変形は現れていないようですし、単写で偶然テープが水平近くになった場合この変形は無いようです。

最後になりましたが、円盤にテープを貼った静止状態(テープは縦位置で撮影)をUPします。

書込番号：8829351

[Hispano-Suiza]

Attestor さん、

このカメラに搭載されている SONY 製・カラムＡ／Ｄ変換型・ＣＭＯＳセンサー（IMX017CQE）では、
ご想像の通り画面の上下方向に読み出しスキャンが行われています。

この動作は機械式の縦走りフォーカルプレーンと同様にお考え戴ければ判り易いと思います。

Ａ／Ｄ変換速度（一定）が『幕速』に相当し、ＳＳの変更を電荷のゼロ・クリアと読み出しタイミングの幅で
調整する点も、丁度、スリット幅の変化によってＳＳを変える機械式のフォーカルプレーンと同様です。

このセンサーでは単辺を１／６０秒でスキャンするようですので、詳しく計算した訳ではありませんが、
『幕速』自体はそれほど速くはないという印象です。

ＳＳ１／４万 秒時の『読み出しスリット幅』は、概ね、３〜４ピクセル程度であったと思います。


Attestor さんのサンプル画像で、片側だけが酷くブローしている画像は興味深いですね、もしかすると、
円盤の回転方向（テープの移動方向）と画素の読み出し方向との関係かも知れませんね・・・？。

書込番号：8829474

[Attestor]

HS1200動画1/40000秒テープ縦位置切出	HS1200動画1/40000秒テープ横位置切出

Hispano-Suiza さん、

詳しいコメントありがとうございます。
上辺から下辺にスキャンしているのですね、 画像の曲がり方向と合致します。
最初に説明が洩れましたが、円板はカメラ方向から見て時計回りに回転してます。(普通のドリルの回転方向とは逆方向)

> 『幕速』自体はそれほど速くはないという印象です。

こちらで[8812273]に”1/3000秒程度の山勘値と推定"と書きましたが、画像を見るとオーダー違いの大間違いで、何か数百分の1秒程度の感じがしています。

> 片側だけが酷くブローしている画像は興味深いですね

　前回HS1200動画撮影時は、テープ縦位置での曲がり歪を明確に出したいので 縦画素数が少ない関係で 円板上半分を主体に撮りましたが、改めて円板中心に合わせて、1/40000秒と1/5000秒で撮り、双方大差ないので画像明確な1/40000秒の方の切り出し画像をUPしました。
テープが水平横になった時点でも、高速連写の場合と異なり テープ右端の扇状末広がり変形は全く発生していません。
テープ縦位置の方は上下端が切れてるので曲がりが少なく見えますが前回同様の曲がりです。

　高速連写には 高速動画と何か異なる特別なカラクリがありそうな感じです。
　それにしても高速連写の画像の歪み方が派手で素晴らしいです。

書込番号：8832716

[Hispano-Suiza]

Attestor さん、

先のレスで肝心の『幕速』の数値を書き忘れていました・・・（汗）。

１／1.8 型センサーの短辺が約５ミリとして、それを１／６０秒（静止画撮影モード）で
ライン・スキャンしているとすれば『幕速』は約０.３m／Sec 相当という事になります。

一般的な機械式フォーカルプレーンとの比較類推では『かなり遅い』という印象ですが、
静止画撮影モードではＡ／Ｄ変換速度を無理に上げず、画質面に配慮した設定なのかも
しれませんね。

高速連写を含む静止画撮影モードで動体が大きく歪むのは、この為だと思います。


一方で、HS１２００のような高速動画モードではＡ／Ｄ変換速度自体の引き上げに加えて
『画素混合』あるいは『間引き読み出し』を併用する事で読み出し時間の大幅な短縮を図り、
動体歪みを抑制しているものと考えられます・・・。

残念ながら高速動画モード時の読み出し速度については詳しい情報がありませんが、
例えば HS１２００モードでは１２００fps 相当、若しくは、若干速いハズです。


大昔、ドイツ製の Robot という機械式（ゼンマイ式）の高速連写カメラがありましたが、
このカメラも負けず劣らず個性的で、面白いカメラですね。

書込番号：8834407

[仕方無]

このような現象が見られたとき製造会社が，自分の知識を総動員して現象の理由に答えるべきです．それが製造会社の責任です．私は前からこの図を不思議に思って見ておりました．要するに各ドットは例えば１/４０００秒で走査していても全画面同時に１/４０００秒で走査していないからこのようなゆがんだ現象が起きるのではないですか．このカメラを測定器として購入した人，これから購入しようとする人は役に立たずのカメラを購入するのではないですか．製造会社はきちっと説明すべきです．それが社会の一員としての企業の責任ではないでしょうか．この機械にはこれ以上の性能は出ませんということは決して自社製品の能力不足をばらすことではなく，会社の誠実さを表し引いては会社の信頼性を向上させるのです，責任者はその点をよく自覚してください．昔フォーカルプレートいう写真機がありがあり同じようなことが起こっていました．

書込番号：10891573

[isoworld]

　ふつうのデイイチではシャッター速度が1/200秒〜1/250秒まではシャッター幕が全部開き、それ以上のシャッター速度ではシャッター幕の開いている隙間を狭くしてシャッター速度相当の露出時間にしているはずです。
　そうすると、この速度以上のシャッターを切れば、どれも同じように画像が歪むように思えます。それを避けるためには閃光時間が短いストロボを使うしか歪みを止められないのでは？
　Ａ／Ｄ変換速度とその順番は、露出を終わってから行うのであれば、画像の歪みには関係ないのでは？

書込番号：10891762