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計時誤差與 video 快門速度的關係

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發表於 2010-7-6 04:00:26 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
由於 PAL (Phase Alternating Line)  制式系統錄影的方法的特色,拍攝的計時精確度與拍攝時所用的快門速度有關。

下面的列表說明計時誤差與快門速度的關係。

    快門速度               50張的計時誤差          25幅的計時誤差

    1/3 秒                     +/- 0.16   秒             +/- 0.17   秒
    1/6 秒                     +/- 0.08   秒             +/- 0.09   秒
    1/12 秒                   +/- 0.04   秒             +/- 0.05   秒
    1/25 秒                   +/- 0.02   秒             +/- 0.03   秒
    ----------------------------------------------------------------------
    1/50 秒 *                +/- 0.01   秒             +/- 0.02   秒        
    ----------------------------------------------------------------------
    1/100 秒                 +/- 0.005 秒             +/- 0.015 秒
    1/120 秒                 +/- 0.004 秒             +/- 0.014 秒
    1/250 秒                 +/- 0.002 秒             +/- 0.012 秒
    1/500 秒                +/- 0.001 秒             +/- 0.011 秒
    1/1000 秒               +/- 0.001 秒             +/- 0.011 秒
    1/2000 秒               +/- 0.001 秒             +/- 0.011 秒
    1/5000 秒               +/- 0.001 秒             +/- 0.011 秒
    1/10000 秒             +/- 0.001 秒             +/- 0.011 秒
(* 是用於一些自動,或者沒有快門控制的攝錄機上的默認快門速度。)

可以看見分柝成 50 張及盡量用比較高速的快門,對於計時誤差的影響有多大。

快門高過 1/500 秒,誤差來源在於普通只能顯示至千分之一秒 GPS 的 1 pps 訊號。要有更高計時精度,須要用能夠顯示十萬份之一秒或更高精度的 GPS 計時訊號產生器,用50張拍攝時,計時誤差才能降低至

    1/1000 秒               +/- 0.0005     秒
    1/2000 秒               +/- 0.00025   秒
    1/5000 秒               +/- 0.0001     秒
    1/10000 秒             +/- 0.00005   秒
    1/100000 秒           +/- 0.000005  秒
當用慢速 1/25 秒或以下快門時,誤差迅速增大,用 VirtualDub 分柝成每秒 50 張與採用每秒 25 幅的誤差分別不大。

要提高0.02秒分解能力,需要用更高速拍攝(例如:每秒拍 500 張)的特殊攝錄機,和特別處理方法。
 樓主| 發表於 2010-7-6 06:05:17 | 顯示全部樓層
視頻計時加插器記錄時間的例子

曝光時間最好低於 1毫秒

Watec 和其他類似的CCD視頻攝錄機在拍攝時,以當時採用的快門速度,在每張視頻完結前曝光。

所以,示範的照片時間是 05時54分29.292秒 + / - 1 毫秒

照片顯示由05時54分29.275秒開始至 05時54分29.292秒完畢,斜體字表示以NTSC制式攝錄機以每秒60張速度拍攝


(圖片由 Ed Morana提供)

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