Banding

Definition

Banding beschreibt das visuelle Phänomen, das auftritt, wenn eine Kamera mit einem rein elektrischen Verschluss aufnimmt und Lichtwechsel – beispielsweise bei flackerndem Licht – nicht synchronisiert werden. Dadurch entsteht ein ungewollter digitaler Effekt, der sich durch sichtbare Streifen im Foto zeigt.

Ursachen für Banding

Fotografiert man mit einer Kamera mit reinem elektronischem Verschluss – also lautlos, die keinen Global Shutter hat, erfolgt die Belichtung auf dem Sensor immer zeilenweise, wobei der Sensor von oben nach unten oder von links nach rechts in Intervallen abgetastet wird. Dies kann zu Synchronisierungsproblemen führen, wenn sich das Umgebungslicht sehr schnell ändert. Beispielsweise ist das Licht von LED Leuchten nicht permanent aktiv, sondern gepulst. Dadurch entstehen Muster in Fotos auf denen einigen Zeilen immer dunkler sind, als der Rest.

1. Häufigste Ursache sind flackernde Lichtquellen: Künstliche Lichtquellen, die einen Flicker-Effekt erzeugen, wie z. B. Leuchtstofflampen oder LEDs, können Schwierigkeiten beim Rolling Shutter verursachen. Wenn das Licht aus- und wieder eingeschaltet wird oder in verschiedenen Frequenzen flackert, kann es in den Aufnahmen zu Banding kommen, da nicht alle Zeilen zur gleichen Zeit das Licht erhalten.
2. Belichtungsparameter: Die Wahl der Verschlusszeit und der Bildrate wird das Risiko von Banding erhöhen. Eine sehr kurze Verschlusszeit verstärkt den Effekt des Rolling Shutters, indem sie die Zeit verringert, die jede Zeile für die Belichtung hat.

Auswirkungen

Banding durch Rolling Shutter ist besonders häufig in Videos sichtbar, kann jedoch auch in standbildlichen Aufnahmen auftreten. Diese Artefakte sind nur sehr schwer zu korrigieren. Daher sollte bereits beim Filmen und fotografieren darauf geachtet werden, kein Banding zu erzeugen.

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Vorbeugung und Lösungen

Um Banding zu minimieren oder zu vermeiden, können folgende Strategien angewendet werden:

1. Verwendung eines Global Shutter: Derzeit gibt es nur eine Systemkamera mit Global Shutter: Die Sony Alpha 9 III. Hier gibt es kein Problem mit Banding, da der Sensor nicht zeilenweise, sondern auf einmal ausgelesen wird.
2. Anpassung der Belichtungsparameter: Eine Reduzierung der Verschlusszeit wird dazu beitragen, die Bildqualität zu verbessern, indem die Belichtungszeit für jede Zeile des Sensors maximiert wird.
3. Vermeidung von flackernden Lichtquellen: Das Filmen bei natürlichen Lichtverhältnissen oder der Einsatz von gleichmäßigen Lichtquellen kann das Risiko von Banding deutlich verringern.
4. Bei Kunstlicht nicht mit elektronischem Verschluss arbeiten: Um artefaktfreies Material zu erhalten, sollte mit einer Systemkamera bei Kunstlicht nur mit mechanischem oder ersten elektronischem Verschluss gearbeitet werden.