EFFETTO JELLO... Che cos'è? Da che cosa è causato?

EFFETTO JELLO... Che cos'è? Da che cosa è causato?

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JELLO EFFECT ("effetto gelatina", o "rolling shutter")... siamo certi che ne abbiate sentito parlare molto spesso, o che magari, per vostra sfortuna, ne abbiate fatto esperienza diretta sulla vostra pelle... Con questo termine si fa riferimento comunemente, in questo ambito, a quelle fastidiose "onde" che, in determinate condizioni e configurazioni, attraversano e distorcono i video catturati dalle action-cam montate sui nostri droni. Bene, se ne parla molto sì, ma pochi di noi sanno effettivamente quali sono le cause profonde che generano questo artefatto tanto fastidioso quanto spesso difficile da eliminare.
Il nostro amico Giorgio Scioldo ci aiuta, con l'articolo limpido ed esaustivo (di sua mano) che riportiamo qui di seguito, a fare chiarezza su questo argomento in maniera davvero superlativa. Consigliamo a tutti di leggere il suo contributo con molta attenzione:

<< Il problema dipende dal fatto che ogni fotogramma di un video viene generato scansionando l'immagine per righe, dall'alto verso il basso, tot volte al secondo.
In questo modo, se tu muovi a mano la telecamera verso l'alto, "andrai incontro" alle righe scansionate che scendono, quindi alla fine della scansione la parte bassa dell'immagine vista dall'obbiettivo sarà un poco più in alto di quella di partenza, e quindi l'immagine risulterà schiacciata.
Se invece la inclini verso il basso, la riga finale vedrà un punto più basso di quello che ci si aspettava quando è iniziata la scansione, perciò l'immagine risulterà "stirata" in verticale.
Se fai oscillare la telecamera ad una frequenza maggiore di quella di scansione, diciamo per esempio 10 volte più velocemente, nella durata della scansione di un singolo fotogramma l'obiettivo avrà oscillato 10 volte, per cui si alterneranno strisce schiacciate e strisce stirate.
Tutto si complica per effetto della ripresa in sequenza: siccome è molto probabile che la frequenza di ripresa (framerate) non sia un sottomultiplo esatto della frequenza di vibrazione, allora quando ricomincia a scansionare il fotogramma successivo la vibrazione si trova in una fase diversa del suo ciclo, quindi le strisce compresse e quelle stirate si troveranno in una posizione leggermente spostata in verticale, e così via nei fotogrammi successivi, così che la già fastidiosa distorsione dell'immagine sembrerà anche scorrere verso l'alto o verso il basso, più o meno velocemente.
Perché una cosa vibri servono tre cose, generazione di energia, trasmissione e assorbimento:
- la generazione è ovviamente causata dai motori che girano e dalle eliche che potrebbero non essere perfettamente in asse o leggermente deformate.
- la trasmissione dipende dalla presenza o meno di elementi ammortizzatori che assorbano le alte frequenze, ad esempio quei gommini a forma di barilotto che si usano per collegare due piastre, in alluminio, una avvitata al drone e l'altra avvitata alla fotocamera o al gimbal.
- l'assorbimento è la parte più complicata, perché ogni elemento atto a vibrare, come il gruppo gommini-actioncam (che fisicamente è assimilabile ad una molla e ad una massa ad essa appesa), ha una frequenza propria di vibrazione, e riesce ad essere energizzata tanto più quanto maggiormente il segnale che ne attiva il movimento è sincrono alla frequenza propria.
Tipicamente più la molla è elastica e maggiore è la massa, tanto minore è la frequenza propria di vibrazione: ecco perché i gommini sono morbidi, per rallentare l'oscillazione della fotocamera: una "onda" che si diluisce in due o tre secondi non è più visivamente percettibile.
Direi che anche la presenza di quattro molle-gommini e di una massa-fotocamera eccentrica rispetto al baricentro dei gommini aggiunge problema a problema: invece di oscillare parallelamente a se stessa verso l'alto e verso il basso (comportamento che sarebbe molto meno percettibile col grandangolo delle action-cam) la fotocamera nel vibrare ruota verso l'alto e verso il basso amplificando enormemente la differenza di posizione dei punti della scena ripresa alle estremità del movimento vibratorio.
Ne consegue che sarebbe bene equilibrare la cam, tipicamente sporta in avanti, con un contrappeso posteriore... non serve che sia un peso grande, basta che sia lontano: datemi una leva e, se non vi solleverò il mondo, almeno vi equilibrerò la GoPro! Tra l'altro il momento di inerzia di un sistema simile, una volta equilibrato rispetto ai gommini, diventa una specie di gimbal naturale! >>

Dopo tanta teoria, per qualche dritta pratica vi rimandiamo all'ottimo articolo seguente: http://www.flitetest.com/articles/vibrations-and-jello-effect-causes-and-cures

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