半夜想到一个问题，相机能拍到液晶的拖尾现象吗？

c52110

这问题是参与另一位网友的帖子的时候想到的
首先，先界定一个快门速度的标准为1/60
因为这个速度是摄影上的手持拍摄安全快门速度最低值
国内的电视应该是50HZ的，
所谓拖影，是指屏幕上的物体快速移动眼睛看到的一条运动轨迹
液晶和CRT一样的，都是靠不停的刷新帧
利用人的视觉暂留，欺骗了眼睛，来制造画面连续运动错觉
一个物体在屏幕上的移动，其实是靠改变每一帧上这个物体的位置来达成的
每秒50帧的刷新率，1/60秒的快门速度
也就是拍下的必然是一帧（相机CCD如实将光信号转变成数字信号，它没视觉暂留）
如果只有一帧，没有帧的更新，也就没运动画面，
也就是不可能有拖尾现象产生
将快门速度提的越高，越不可能拍到拖尾
那降低快门速度哪？肯定有人这样的疑问
比如1/30秒，甚至1/2秒
我觉得也是看不到拖尾的，这时候虽然时间允许有了帧的更新了
但相机感光元件有个特性，他记录的是快门打开后所有进入的光线
只要进光量够，屏幕上的运动物体最后的照片上必然是一根光带
这个拍过夜景的人应该都了解，快门3秒，开过的汽车尾灯会变成一条漂亮的红色光带
在这样的情况下，也根本无法去区分什么是拖尾，什么是照片的残影了
所以，我的结论是，相机怎么拍，都无法拍下真正的液晶拖尾现象

半夜忽然想到的，有什么不对的地方大家指正

yack

你用自己的液晶拍个试试就知道了
[s:20]

szf229

这个问题，必须要真正的精通摄影理论和实践+精通液晶显示的原理+精通计算机测速软件原理的人才能能说清楚。
我本人是学通信工程的，电子电路，数字图像处理，电视机原理，微机原理，都算是比较了解，但摄影实在是门外汉，计算机测拖影软件原理也不懂。对这个问题也很困惑，同楼主一起求解。

bemc

我拍过不少照片，但没拍过电视，因为我觉得自己的眼睛是鉴别电视的唯一标准，别人的照片再漂亮也是死的，我看的是电视而不是照片。但是LZ这个问题很有意思，我就我的理解抛砖引玉，请大家斧正。
1、民用相机恐怕不行，因为拍这个东西需要倍频取样，而且也不是一两张图能够说明的问题，民用相机每秒最多曝光十几张，根本跟不上电视的刷新速度。
2、专用相机，最好是具有纳秒快门，每秒采集1000帧以上，这样以2倍或3倍频取样，而且需要专用测试片源，核定起始部分，采集超过1秒时长的动态图像，既可将1秒内图像信息收集到，然后将相邻帧图像合成，多余图像信息即为拖尾信息。

101dkd

原帖由 bemc 于 2009-12-6 01:09 发表
我拍过不少照片，但没拍过电视，因为我觉得自己的眼睛是鉴别电视的唯一标准，别人的照片再漂亮也是死的，我看的是电视而不是照片。但是LZ这个问题很有意思，我就我的理解抛砖引玉，请大家斧正。
1、民用相机恐怕不行 ...

楼主和楼上理解有误。
       液晶的拖尾是由于液晶分子在电压的驱动下偏转不同的角度，让背光透过，射在屏上形成图像，但是由于液晶分子的粘滞效应，这个偏转是有一个过程，这个过程就是响应时间。不同的偏转角度，用不同的电压驱动，角度越小，电压越小，偏转过程越慢，响应时间也越长，角度越大（最大90度）电压越大，偏转过程也越快，响应时间也越短，所以这个响应时间不是固定的。最快的响应时间就是偏转角度最大的，也就是从全黑到全白的过程，但各种颜色的轻微过渡（明暗）变化，有可能偏转角度很小，响应时间(灰阶响应）就长。现在为了让小角度偏转速度加快，一般加大电压，就称为过压驱动。但过压会让液晶偏转过度（引用电子学中一个名词叫过冲）形成白色勾边（当然这个很浅）。现在的液晶面板全响应时间标称为4毫秒，但灰阶响应有可能长达10毫秒以上，所以在非常剧烈运动而且色彩变化复杂的画面上还是有可能看到液晶的拖尾现象。
那么怎么拍到这个拖尾现象呢。这个和视频的帧频有关。
       我们知道一般的电视帧频（我国）是50hz，每帧显示时间就是1/50秒，从理论上，如果相机快门大于1/50秒，比如1/30秒，就会在一次曝光形成一个以上的帧像而导致模糊，如果相机的快门小于1/50秒，比如用1/60秒，就可以拍到一个一个单独的清晰的帧，但由于液晶的拖尾现象，一个运动物体会带上一定长度的拖影，所以这时候拍下来的仍然不是一个清晰的帧而是带着模糊拖影的帧，响应时间越长拖影越长，响应时间越短拖尾越短。同样，如果是2倍频的面板， 我们用小于1/100秒的快门比如1/120秒就可以拍到一个帧的拖影，如果是4倍频，就要1/200秒以上的快门。
       所以我们只要采用快于帧频的快门速度就行了，根本不用考虑液晶的响应时间是多少。
       当然这实际上是从宏观上用移动物体的拖尾来测液晶拖尾，这样拍出来的，只能说明有拖尾，至于拖尾具体时间（响应过程），就没法拍出来了。要从微观上拍出液晶分子的偏转过程，那是根本没法拍的。除非在电子显微镜下用电子拍照。

云深不知处

原帖由 101dkd 于 2009-12-6 10:17 发表

楼主和楼上理解有误。
       液晶的拖尾是由于液晶分子在电压的驱动下偏转不同的角度，让背光透过，射在屏上形成图像，但是由于液晶分子的粘滞效应，这个偏转是有一个过程，这个过程就是响应 ...

       楼主和楼上，一看就是照相和电视方面的专业人士。



      液晶的拖尾，有两种情况：1.响应时间慢造成的，在液晶面屏上造成的拖尾。2 TFT液晶电视的驱动方式（保持型）造成的，在人眼的视网膜上的“拖尾”（视觉暂留）。

      运用照相机拍摄拖尾，恐怕只能重现第一种情况，而第二种情况是不可能拍摄出来的。而且随着液晶响应时间的减少，第二种情况，才是造成拖尾的主因。





      （更正，第二种情况的效果，应该就如同，快门速度慢了（如1/30秒），拍摄到的画面是两帧以上画面的结果一样）





  另外，液晶电视有一个现象，就是，我们99.9999%的时间，某一时刻t0， t0- 时刻屏幕上的上半部分画面是当前帧的内容，t0+则是前一帧的下半部分的内容。也就是说，屏幕显示的一帧画面，和信号源的一帧内容已经不同，屏幕显示的一帧画面，99.9999%的时间，是当前帧的部分内容和前一帧部分内容拼接而成的。这就源于帧保持特性。

[ 本帖最后由 云深不知处 于 2009-12-6 11:18 编辑 ]

101dkd

原帖由 云深不知处 于 2009-12-6 10:49 发表



       楼主和楼上，一看就是照相和电视方面的专业人士。



      液晶的拖尾，有两种情况：1.响应时间慢造成的，在液晶面屏上造成的拖尾。2 TFT液晶电视的驱动方式（保持型）造成的，在人眼的视网膜上的 ...

任何形式拖尾在人眼中的后果都是一样的，就是动态模糊。所以不管是响应时间造成的模糊，还是驱动方式不同(不管是点阵式还是矩阵式，直流还是交流）造成的模糊，只要拍照快门速度大于帧频（排除帧频模糊因素），拍出来的就是液晶的拖尾模糊，至于这个模糊是什么因素造成的，不用管，总之是液晶电视本身的因素。

101dkd

原帖由 云深不知处 于 2009-12-6 10:49 发表
另外，液晶电视有一个现象，就是，我们99.9999%的时间，某一时刻t0， t0- 时刻屏幕上的上半部分画面是当前帧的内容，t0+则是前一帧的下半部分的内容。也就是说，屏幕显示的一帧画面，和信号源的一帧内容已经不同，屏幕显示的一帧画面，99.9999%的时间，是当前帧的部分内容和前一帧部分内容拼接而成的。这就源于帧保持特性。

所以就要对背光扫描频加大，频率越大，这个保持时间越短，但没办法消失的。

C生活

拖尾现象要通过对比才能看出来，只有PDP与LCD一起放同一片段可以看出。

云深不知处

原帖由 101dkd 于 2009-12-6 11:21 发表

任何形式拖尾在人眼中的后果都是一样的，就是动态模糊。所以不管是响应时间造成的模糊，还是驱动方式不同(不管是点阵式还是矩阵式，直流还是交流）造成的模糊，只要拍照快门速度大于帧频（排除帧频模糊因素），拍出 ...

        没错“任何形式拖尾在人眼中的后果都是一样的”，但是原理不同，照相机的快门速度选择就不同。拍摄速度快于屏的刷新速度，原理上能再现响应速度造成的拖尾；拍摄速度慢于于屏的刷新速度，则再现的是保持特性造成的拖尾；

      拖尾都是电视本身，和人眼的共同特性作用的结果。


另外，目前的TFT液晶电视驱动方式是，有源矩阵式驱动方式。

[ 本帖最后由 云深不知处 于 2009-12-6 11:55 编辑 ]

云深不知处

原帖由 101dkd 于 2009-12-6 11:29 发表

所以就要对背光扫描频加大，频率越大，这个保持时间越短，但没办法消失的。

应该是帧频加大。这个要配合MEMC才能改善拖尾。


背光闪烁或插黑，也是改变保持特性的方法。这个不需MEMC也能改善拖尾。

bemc

原帖由 101dkd 于 2009-12-6 10:17 发表

楼主和楼上理解有误。
       液晶的拖尾是由于液晶分子在电压的驱动下偏转不同的角度，让背光透过，射在屏上形成图像，但是由于液晶分子的粘滞效应，这个偏转是有一个过程，这个过程就是响应 ...

呵呵，这位仁兄对我说的方法根本没有理解，您的理解是建立在民用相机的构造以及照片的概念上，注意我方法中的关键是专用相机（不是单反之流），以及专用软件，民用相机根本无法分辨场景变换与拖影的差别，因为速度不够快（不是指快门速度）、数据量不够丰富。用倍频取样，对图像结果进行判断，这就是说出的图片不是一张单独的照片，而是相邻几张图的叠加。
但我感觉兄台对这个方法可能也有模糊的概念，因为最后提到“要从微观上拍出液晶分子的偏转过程，那是根本没法拍的。除非在电子显微镜下用电子拍照”。这个说法似是而非，由于电子是人眼探测不到的，所以我认为兄台的想法是在电子显微镜下的拍照也是应该是拍摄可见光，而拍摄可见光的方法也是用专用相机，所以我们的想法殊途同归，本质上没有什么大的差异，只不过您讲的是液晶分子的形态，属于微观，而我是就事论事，将微观整合在一起讲的宏观。

c5211o

[s:14]

liusiruo

原帖由 101dkd 于 2009-12-6 10:17 发表

楼主和楼上理解有误。
       液晶的拖尾是由于液晶分子在电压的驱动下偏转不同的角度，让背光透过，射在屏上形成图像，但是由于液晶分子的粘滞效应，这个偏转是有一个过程，这个过程就是响应 ...

说的好。真长知识，谢谢。

c52110

看了半天，貌似证实了自己的想法，真正的拖影用相机是拍不下来的。