نظرة عامة شاملة على نظام تعتيم شريط LED المجاني-الوميض

تعد شرائط LED مصدرًا ضوئيًا مبتكرًا وقابلاً للتكيف وقد اكتسب قوة جذب سريعة في قطاع إضاءة السينما والتصوير الفوتوغرافي. يتيح مصدر الطاقة 12 فولت أو 24 فولت التنشيط السريع لنظام ضوء الشريط LED.
ومع ذلك، يبحث محترفو التصوير الفوتوغرافي والسينمائي المعاصرون عن أكثر من مجرد حل شرائط LED ثابتة ومصححة للألوان وعالية CRI. القدرة على التنظيم الديناميكيشرائط LEDيعد التشغيل على-الموقع أمرًا ضروريًا نظرًا لاختلاف ظروف الإضاءة المحيطة وأوامر DP غير المتوقعة.
أصبحت القدرة على ضبط السطوع ودرجة حرارة اللون أو تدرج الألوان ديناميكيًا ضرورة أساسية للمصورين ومتخصصي الإضاءة.
يعتم اشريط LEDغالبًا ما يتم تحقيقه عن طريق جهاز باهتة (إما DMX أو تناظري) يتم وضعه عادةً بين مصدر الطاقة وشريط LED. ليست كل المخفتات متساوية؛ قد يسبب بعضها مشاكل في الخفقان عند استخدامها في الأفلام والتصوير الفوتوغرافي.
وبالتالي، من الضروري استخدام شريط إضاءة LED خالٍ من الوميض-أثناء إضاءة موقع التصوير الفوتوغرافي أو صناعة الأفلام.

ما الذي يسبب الخفقان فيشريط LEDباهتة؟

تعمل جميع مخفتات شريط LED تقريبًا على أساس المبدأ الكهربائي لتعديل عرض النبض (PWM). يعمل PWM عن طريق التبديل السريع لمصابيح LED بين حالتي "التشغيل" و"الإيقاف"، والتنقل خلال هذه الظروف عدة مرات في كل ثانية.
والنتيجة الملحوظة هي انخفاض السطوع، حيث تتوقف مصابيح LED عن توليد الضوء طوال فترة كل دورة. ضبط نسبة وقت "التشغيل" إلى "إيقاف التشغيل" في كل دورة يسمح بتعديل السطوع، إما زيادته أو تقليله وفقًا لذلك.
فهم مبادئشريط LEDسيوضح التعتيم وPWM مشكلة الوميض. إن تعتيم PWM هو في الأساس تناوب منظم لشريط LED بين حالتي "التشغيل" و"الإيقاف". لا يولد مصدر الضوء مخرجات ضوء موحدة ذات سطوع ثابت، على الرغم من إدراك الأنظمة البصرية البشرية لذلك.
هل تولد جميع مخفتات الإضاءة LED وميضًا؟ في الواقع، كل شيءشريط LEDالمخفتات التي تستخدم PWM تولد وميضًا بطبيعتها. وبالتالي، على الرغم من استخدام كلمة "flicker-free" بشكل شائع، فمن المهم إدراك أن المعنى الأكثر دقة سيكون "خاليًا من أي تأثيرات ضارة مرتبطة بالوميض"-واستخدام المصطلح (في هذه المقالة وما بعدها) مع وضع هذا التعريف في الاعتبار.
على الرغم من أن مصدر الضوء يبدو أنه يحافظ على سطوع ثابت للبشر، إلا أن كاميرات الفيديو تثبت أنه في الواقع يتأرجح بسرعة بين حالات "التشغيل" و"الإيقاف". والنتيجة هي اختلاف غير جذاب في الإضاءة عبر كل إطار.
من المؤشرات الشائعة للوميض ظهور خطوط سوداء ثابتة أو متذبذبة، يُشار إليها باسم "النطاقات"، والتي تظهر عموديًا عبر الشاشة. تُعزى هذه الظاهرة أيضًا إلى دورة التشغيل-الإيقافشريط LEDيعتم. يتم ملاحظة هذه الظاهرة في الغالب في الكاميرات الرقمية، وخاصة كاميرات الهواتف الذكية، والتي أصبحت الآن تحتوي على-برامج مدمجة للتصحيح.
تظهر الخطوط عموديًا بدلاً من امتداد الصورة بأكملها لأن الكاميرات الرقمية تفسر المدخلات الحسية خطيًا من الأعلى إلى الأسفل. تشير الخطوط السوداء إلى اللحظات التي يكون فيهاشريط LEDكان في حالة "إيقاف".
لقد قيل سابقًا أن جميع مخفتات PWM تولد وميضًا. ومع ذلك، فإن العامل الحاسم هو أن شدة وميض ضوء LED الخافت تتقلب بشكل كبير بناءً على مدى تطور الدوائر فيشريط LEDباهتة.
قد تؤدي وحدات إضاءة شريط LED غير المكلفة إلى حدوث وميض مرئي، ولكن حتى-وحدات إضاءة شريط LED المتوسطة والمتميزة يمكن أن تسبب وميضًا في أنظمة الفيديو والصور الفوتوغرافية، وبالتالي لا يمكن اعتبارها خالية من الوميض-.
عندما يتم تصميمه بشكل مناسب للتشغيل الخالي من الوميض-،شريط LEDيمكن استخدام أدوات خفض الإضاءة في مقاطع الفيديو والصور الفوتوغرافية بدون تأثيرات وميض عكسية، كما أنها مناسبة لأنظمة الكاميرات عالية السرعة-.
 

ما هي الطريقة للتأكد من ذلكشريط LEDباهتة تعمل دون الخفقان؟

يشير تردد PWM إلى عدد -دورات التشغيل والإيقاف التي ينفذها شريط LED في كل ثانية، ويتم قياسها بالهرتز (هرتز). تتأثر شدة وميض شريط LED في الغالب بتردد PWM الخاص بـشريط LEDباهتة وسرعة غالق الكاميرا، والتي ترتبط بمعدل الإطارات.
لتوضيح الأساس المنطقي لهذه الظاهرة، فكر في سيناريو افتراضي يتضمن التقاط كاميرا فيديو بمعدل 10 إطارات في الثانية، مقترنة بكاميرا فيديوشريط LEDتم تكوين جهاز التعتيم عند سطوع 50% ويعمل عند 5 هرتز. يشير هذا إلى أن كاميرا الفيديو تلتقط 10 صور "ثابتة" خلال فاصل زمني مدته ثانية واحدة، لكن مؤشر LED يتناوب بين التشغيل والإيقاف لفترات متساوية، ويحدث 5 مرات خلال نفس الثانية.