LEDライトのフリッカーを軽減する方法

LEDライトは、高速フレームレートカメラと組み合わせて使用すると、残念ながら映像にフリッカーを引き起こすことがあります。また、LEDライトだけでなく、施設内外のプロジェクターやその他の照明機器も映像の乱れの原因となる場合があることに注意が必要です。

カメラのフレームレートとシャッタースピードが、フリッカーするLEDと比較してどのように見えるかを示した図を以下に示します:

LEDフリッカーとカメラのフレームレートの比較図 LEDフリッカーとカメラのフレームレートの比較図

  • 青い方形波の高い区間は、LEDが点灯している期間を示します。

  • オレンジの方形波の高い区間は、カメラが画像をキャプチャしている期間を示します。

この例では、カメラがLEDの消灯期間中に撮影していることがわかります。LEDが点灯しているときに1枚、消灯しているときに1枚と交互に撮影されることで、フリッカーが発生します。これは軽減することができます。詳しくは以下をご覧ください。

一般的にLEDフリッカーが発生する原因:

粗悪な電源: LEDライトは通常、直流電流(DC)で動作しますが、整流器を介して交流電流(AC)で給電されることが多くあります。ACからDCへの変換が常に完全にスムーズとは限らず、LEDが電源周波数(地域によって50Hzまたは60Hz)でフリッカーを起こす原因となることがあります。この脈動効果は、フリッカー周波数よりも高いフレームレートを持つ高速カメラによってフリッカーとして捉えられることがあります。

PWM調光: LEDライトが調光可能な場合、調光にパルス幅変調(PWM)を使用している可能性があります。PWMはLEDを高速でオン・オフすることで明るさを調整します。このフリッカーは一般的に人間の目では確認できないほど高速ですが、高速カメラではこの急速なオン・オフのサイクルをフリッカーとして捉えることができます。一般的にこれは60Hzよりも高い周波数です。

フレームレートがLEDのフリッカー周波数と大きく乖離している場合、フリッカーがさらに顕著になることがあります。

フレームレートの不一致: 高速カメラのフレームレートがLEDのフリッカー周波数と同期していない可能性があります。たとえば、カメラのフレームレートがLEDのフリッカー周波数の正確な倍数でない場合、録画映像でフリッカーがより顕著になります。

フリッカーを軽減・低減する方法

高品質なLEDを使用する: より優れた電源回路を備えた高品質なLEDライトは、フリッカーが少ない傾向があります。(当社のウェブショップをご覧いただくか、営業担当までお問い合わせください)

高周波数PWM: カメラのキャプチャ能力を超える周波数で動作する、高周波数PWM調光方式のLEDライトを使用してください。

カメラ設定を調整する: カメラのフレームレートをLEDフリッカーの周波数に同期させることで、目に見えるフリッカーを最小限に抑えることができます。たとえば、フリッカー周波数が60Hzの場合、カメラのフレームレートを120 FPSに設定するとフリッカー効果を軽減するのに役立ちます。

以下の例では、カメラのフレームレートを変更しています。フレームレートを変えることで、LEDの点灯期間内のどの位置で撮影が行われるかが変化することに注目してください。フレームレートをフリッカー周波数に合わせ、シャッタースピードを調整することで、フリッカーの量を最小限に抑えることができます。

フレームレート調整によるフリッカー軽減のアニメーション フレームレート調整によるフリッカー軽減のアニメーション


最終更新日: 2024-07-03 | 公式サポートサイトで見る