¿La iluminación fluorescente y la velocidad de obturación crean un problema con el tinte de color?

Tomé un montón de fotos en el club de artes marciales de mi hijo usando una D90 con un 50 mm F1.8. El club está iluminado con luces fluorescentes en el techo, y obtuve algunos resultados extraños donde algunas tomas son "blancas", otras tienen un "tono anaranjado" y otras son en parte blancas y en parte anaranjadas en la misma toma.

Sospecho que tiene que ver con la combinación de la frecuencia del parpadeo de la luz y la velocidad de obturación de la cámara. Aquí hay una secuencia de 3 tomas que muestran el problema. Las tomas fueron tomadas con 1/500s en F2 e ISO-800 y con Auto-WB.

Primer disparo ("blanco/normal"):texto alternativo

Segundo plano ("yeso naranja" en la parte superior):texto alternativo

Tercer disparo ("yeso naranja" en la parte inferior):texto alternativo

Estas fueron tomadas en modo ráfaga con un segundo de diferencia.

¿Alguien puede decirme qué está pasando? Y, ¿cómo puedo evitar esto?

me acabas de dar una idea para probar algo.
Espero que nos cuentes cómo resulta...
Tiene que ver con el parpadeo de la luz y la corriente alterna que fluye a través de las luces fluorescentes cambiando así el color.

Respuestas (8)

Las luces fluorescentes pueden parpadear al doble de la frecuencia de la corriente que las alimenta, lo que implica que un ciclo completo de parpadeo tardará entre 1/100 y 1/120 segundos. Durante cada ciclo, la intensidad de la luz y su temperatura de color pueden cambiar. Por lo tanto, si está utilizando una velocidad de obturación de 1/100 de segundo o más rápida, podría observar exactamente estos fenómenos: sus fotos constituyen un documento interesante de ellas, especialmente la foto inferior.

Los detalles aparecen en lo profundo de un buen artículo de Wikipedia sobre lámparas fluorescentes bajo el título "Problemas de parpadeo". El artículo hace referencia al blog " The Feral Photographer ", que ofrece una explicación breve (simplificada) desde la perspectiva de un fotógrafo digital.

Para la fotografía deportiva en interiores se necesita un tiempo de exposición corto para congelar la acción. Considere las opciones de flash si son posibles. Se pueden lograr exposiciones muy cortas (normalmente de hasta 1/4000 segundos) con flashes HSS. Hasta cierto punto, puede ajustar el balance de color, especialmente cuando está tomando imágenes RAW, pero eso será complicado durante la transición de color.

+1, estas fotos son una excelente manera de demostrar este problema.
gracias por la respuesta y los enlaces. El flash no es una opción, así que supongo que solo necesito disparar mucho, elegir los mejores y corregir el balance de blancos cuando sea posible.

Las luces fluorescentes son una noticia terrible para la fotografía, ¡y esta es solo una de las razones! Emiten luz a la que le falta una gran parte del espectro rojo, lo que puede hacer que los tonos de piel se vean verdosos y poco saludables, por lo general son de diferentes colores entre sí, incluso si los tubos son del mismo tipo, y cambian de color durante el ciclo de encendido. !

Sus opciones son sincronizar la velocidad de obturación con las luces, disparando a 1/25 s 1/50 s (suponiendo una frecuencia de red de 50 HZ), pero esto no es bueno para la fotografía de acción. Su otra opción es reducir el obturador a 1/250 s y usar un flash externo a plena potencia rebotado en el techo. La corta duración del flash ayudará a congelar la acción. HSS es posible, pero es posible que tenga dificultades para dominar la luz ambiental ya que esta opción cuesta energía. Si aún desea utilizar el modo ráfaga, necesitará una fuente de alimentación externa.

Como menciona whuber, las luces parpadean al doble de la frecuencia de la red, una vez en el oscilación positiva y otra en la oscilación negativa. Por lo tanto, puede salirse con la suya con una velocidad de obturación de 1/100 para una frecuencia de red de 50 Hz.
La frecuencia exacta depende del tipo de balasto que esté instalado, y existe la posibilidad de que dos válvulas estén desfasadas para la misma fuente de alimentación según el tiempo que tarden en encenderse, por lo que, si bien es posible que pueda salirse con la suya 1/100s, las velocidades de obturación más lentas a menudo funcionan mejor en la práctica.
Desafortunadamente, usar un flash no es una opción (demasiado distraído durante las clases). Creo que hacer muchos tiros y escoger/corregir los buenos es mi mejor opción.
Probablemente debería tenerse en cuenta que los fluorescentes diseñados específicamente para fotografía/videografía (KinoFlo y similares) son noticias mucho mejores: la combinación de vapores de arco y fósforos utilizados prácticamente elimina las deficiencias de espectro (es posible que tenga problemas para igualar exactamente una fracción de un porcentaje de Pantone ); los balastos tienen sus propios osciladores que funcionan bien en el rango de kilohercios; y generalmente son regulables (usando modulación de ancho de pulso) sin un efecto apreciable en el balance de color. Dicho esto, estas luces no son baratas y no son lo que encontrarás en el lugar.
@MattGrum Eso supone una corriente de dos fases. Con la corriente trifásica que se encuentra a menudo en instalaciones más grandes, sería necesario aumentar el tiempo de obturación a 1/33 (50 Hz) o 1/40 segundo (60 Hz) para tener en cuenta todas las variaciones.

Las respuestas dadas por whuber y Matt Grum son correctas y señalan el problema del parpadeo y algunas soluciones. Mi apéndice llega 6 años después, donde ahora comenzamos a ver algunas soluciones reales al problema del parpadeo de la lámpara:

  • Las nuevas cámaras, como la Canon EOS 7D Mark II y la 80D, introdujeron un modo de disparo antiparpadeo. La cámara utiliza el sensor de medición para medir continuamente el nivel de luz ambiental fluctuante y sincroniza el disparo del obturador con la parte más brillante del ciclo, independientemente de cuándo presione el botón. Esto produce una excelente consistencia en la exposición y la temperatura del color de una toma a otra. Bryan Carnathan cubre esta característica de la cámara en sus reseñas en The Digital Picture.

ingrese la descripción de la imagen aquí

  • Hay algunas instalaciones deportivas de élite que configuran cuidadosamente sus luces para distribuirlas uniformemente en las 3 fases de alimentación de CA. De esta manera, las lámparas claras y oscuras de diferentes fases se superponen y producen un resultado mucho más uniforme. Por ejemplo , esto se hizo en los Juegos Olímpicos de Beijing 2008 (usaron lámparas de descarga de gas en lugar de fluorescentes, pero estas también sufren el problema del parpadeo de la frecuencia de la línea eléctrica).
Como alguien que usa esta función de la 7D Mark II con regularidad, puedo decir que las luces principales que iluminan la escena deben estar todas en la misma fase para que esto funcione. Si, por ejemplo, tienes varias luces que están en diferentes fases (muy común en estadios deportivos y gimnasios), la cámara solo se sincronizará con una de ellas. Disparar desde un ángulo en el que solo una fuente de luz proporciona la mayor parte de la iluminación será de gran ayuda al usar una cámara de este tipo.
+1 Gracias por su actualización, especialmente por describir el método de solución.
En mi respuesta a ¿Cuándo debo actualizar el cuerpo de mi cámara?, suelo lidiar con luces parpadeantes cuando fotografío deportes .

Como otros señalan, las luces esencialmente parpadean en diferentes colores durante sus exposiciones. Lo que es peor es que hay diferentes luces fluorescentes en diferentes circuitos, por lo que pueden estar desfasadas en 180 grados y, a menos que instalen bombillas de color de la misma temperatura en todos los accesorios (poco probable), las variaciones de color a lo largo de un ciclo serán aún mayores.

Su cámara complica esto al usar un obturador rodante por encima de una velocidad determinada (generalmente alrededor de 1/200). Esto significa que solo una parte del sensor de imagen está expuesta a la escena en un momento dado, por lo que si la luz cambia durante la exposición, la el cambio de color solo afectará a una parte del sensor de imagen.

Por último, dado que la temperatura del color está cambiando, la cámara no puede controlar bien el balance de blancos para la exposición.

Tienes pocas opciones:

  • Disminuya la velocidad para obtener al menos un ciclo completo de luz (1/60 en los EE. UU., 1/50 en otros lugares) por exposición
  • Supere las luces locales con el flash (que también tiene limitaciones por encima de la exposición de sincronización de 1/200, pero los flashes de gama alta pueden encargarse de esto por usted)
  • Tome muchas fotos en bruto y observe las áreas en las que se pueden usar referencias de color para equilibrar el blanco de las fotos en el posprocesamiento para aquellas tomas en las que el color no cambia a mitad de la exposición.
Para ver lo que ve el obturador, hágase un estroboscopio cortando un círculo de cartón de una caja de cereal, de aproximadamente 6" de diámetro. Corte una pequeña ranura radial cerca del borde del disco, coloque un eje en el centro y dispóngalo para hacer girar el disco. disco mientras miraba a través de la ranura. ¡La primera vez que miré una luz fluorescente a través de esto fue una verdadera revelación!
Supongo que la persiana enrollable es responsable del aspecto mitad y mitad con blanco/naranja en la misma foto. Sospecho que sería difícil corregir el balance de blancos en las tomas mitad y mitad (¿puedes aplicar ajustes de balance de blancos de una foto a la mitad de otra?) Presumiblemente, el área límite será el mayor problema.
@seanmc - Sí, la persiana enrollable, junto con las condiciones cambiantes de luz, da como resultado la foto mitad y mitad. Si fuera importante guardar esa toma, imagino que se podría aplicar un balance de blancos personalizado usando Photoshop y enmascaramiento. Tiene razón en que la región límite requeriría una atención especial.
Las luces conectadas en oposición de fase no suelen ser un problema, ya que cada bombilla normalmente se encendería dos veces por ciclo. Sin embargo, los grandes edificios comerciales y las farolas conectadas con energía trifásica pueden ser más problemáticos, ya que algunas luces pueden alimentarse de cada una de las tres fases.

Tuve exactamente este problema durante el pasado fin de semana cubriendo un campeonato nacional de kárate con otros 4 tiradores. Flash no era una opción. Para la imagen multicolor que no responderá a una simple corrección de temperatura de color, tengo la intención de usar la nueva característica de Lightroom 4 de pintar con temperatura y tinte, una especie de pincel itinerante con gel. Solo lo hago para los pedidos de impresión, no para los 4300 ahora publicados en mi galería. Han estado lo suficientemente cerca es lo suficientemente bueno con una nota explicativa en la primera página. Un problema adicional en nuestro caso fue el yeso de las alfombras azules y el ambiente a través de algunas ventanas.

Si el flash no es una opción pero estás allí oficial y razonablemente cerca de la acción, ¿qué pasa con las inundaciones halógenas (la iluminación del estudio de los pobres, si lo deseas). Hace muchos años tuve unos reflectores baratos de 500W montados en un trípode de 8' diseñados para trabajos de bricolaje, modificados a 3x500W cada uno.

Algo similar puede funcionar aquí, al menos para reducir el contraste de los fluorescentes a algo más manejable. Necesitaría 2 o más soportes y trabajar entre ellos para evitar que las sombras sean demasiado intrusivas, y múltiples lámparas por soporte suavizan significativamente los bordes de las sombras.

Las lámparas fluorescentes de alta frecuencia y basadas en LED también funcionarían, pero obtener la intensidad terminaría costando mucho.

Dispárelo a 1/125 y sus problemas de color se resolverán. Tener un obturador lento anula los efectos de un obturador enrollable. Creo que el ciclo de luces a 120Hz. Disparar a 1/125 le dará una onda sinusoidal completa y, por lo tanto, los mejores resultados de color. No importa si las luces están en circuitos separados y desfasadas entre sí.

Disparar a 1/60 te da 2 ondas sinusoidales completas y el mismo color, pero tienes que preocuparte mucho más por el desenfoque de movimiento.

Incluso 1/125 es demasiado lento para tomas de acción. Intentar congelar una patada o un lanzamiento requiere una velocidad de obturación más rápida.

Además de la velocidad de obturación, debe configurar el balance de blancos, no usar wb automático. Configure su balance de blancos en fluorescente si tiene esa configuración, pero usar un medidor de color para medir la temperatura Kelvin de las luces y configurarlo como un balance de blancos personalizado sería mejor.

Para muchas luces fluorescentes, necesitará una medida más sofisticada que solo K, porque también tienden a tener tinte en el eje verde/magenta.