Wie eine Lasershow für ein Promovideo filmen? CMOS-Gefahren

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Hallo,

wir haben den Auftrag eines Artisten, von seiner Show, die mit Laser unterstützt wird, ein Promovideo zu machen.
Wir arbeiten grundsätzlich mit 5D MarkII (Canon HF100 wäre auch möglich).

Es ist nicht das erste Video von seiner Show; er erzählte von vielen (nicht befriedigenden) Versuchen, bei denen viel an den Timings (Shutterspeed und grundsätzliche Framerate der Kamera und vor allem die Frequenz des Lasers) lange geschraubt wurde.

Es soll mit dem Laser in der Hauptsache eine Pyramide von oben projiziert werden, in der er steht (und die er meistens nicht berührt).
Dabei tritt das Problem von Interferenzen auf, die als schwarze Balken oder sogar schwarze Sinuskurven die Seiten der Pyramide unterbrechen, was nicht sein soll.

Angeblich kamen bisher die besten Ergebnisse mit einer professionellen Sony Kamera zustande, während diese mit 50i aufnahm.

Hat hier jemand Erfahrungen mit dieser Problematik?
Gibt es Grundrezepte (so wie "möglichst lange Belichtungszeit einstellen")?

Die zweite Problematik ist, dass Laser CMOS-Sensoren zerstören können.
Der Künstler berichtete, dass dies beim Dreh seiner Performance auch schon passiert sei (er hat allerdings neben dem "Deckenlaser" auch teilweise "mobile" Laser in der Hand, mit denen er evtl. umghergeschwenkt hat).

Kann man grundsätzlich davon ausgehen, dass nur direkt in die Kamera einfallendes Laserlicht dem Sensor schaden kann, oder auch von "normaler" Kleidung, etc. reflektiertes?
Natürlich gibt es immer den dummen Zufall des Ringes an der Hand, der einen ungüstigen Winkel einnimmt, oder eine glänzende Gürtelschnalle...

Oder ist das abhängig von der Laserleistung, dass man sagen könnte, unter 300mW ist die Gefahr sehr gering - wenn wirklich keine Direkteinstrahlung erfolgt?

Momentan bin ich dabei, den Auftrag eher abzulehnen, da ich mir eine CMOS-Reparatur nicht leisten könnte, mich also das Vorhandensein eines Restrisikos schon abschreckt.


Bin gespannt auf Eure Meinungen!

Grüsse
Sven

[tracky]

Hallo Sven,

dieses Risiko besteht immer dann, wenn der Strahl, bzw. Reflektionen unkontrolliert in das Objektiv kommen und einen blöden Winkel und hohe Energieleistung haben. Ehrlich gesagt haben wir bis dato kaum Probleme beim Filmen von Lasershows gehabt, da stehende Beams, klein gezoomte Kreise etc. im Zentrum des Audience Scannings meist durch Safetyeingriffe, sowohl auch vernünftiger Showprogrammierung "gekillt" werden. Soll heißen, die optische Leistung wird enorm begrenzt.Allerdings kann auch ein indirekter Treffer, der hohe Energie besitzt, den Chip zerstören. Dieses Restrisiko kann keiner ausschliessen. Bei Filmen der Shows wird der Autofocus auf manuell gesetzt, da sonst die Kamera immer versucht die optimalste Schärfe einzustellen. Dadurch kommt es zu den typischen Autofocus Effekten, wenn dieses Feature nicht abgeschaltet ist. Vielleicht ist das auch der Grund, warum die Pyramide optisch so verzerrt wird. Mit was für Lasern arbeitet ihr? Werden sie moduliert betrieben, oder findet keine Strahlabschaltung statt, also CW Betrieb?
Ich glaube kaum, dass jemand aus dem Forum so hochwertige HD Cams besitzt.

[xrayz]

Ich nehme mal an du meinst solche Effekte wie hier zu sehen: http://vimeo.com/17301644

Für meine Videoaufzeichnungen verwende ich eine EOS500D im 720p Modus mit 30fps. Das Problem mit den "Sinuskurven" etc. tritt auf wenn die Framerate ungünstig gewählt ist zum aktuellen Scanspeed.

Vor Allem bei CMOS-Bildsensoren sind davon betroffen, denn sie zeichnen das Bild kontinuierlich auf, indem sie Zeile für Zeile des Sensors auslesen während dieser fortlaufend Belichtet wird.

Während die erste Zeile von der CPU gelesen wird (z.B. Pixel 0,0 -> 0,Max), bewegt sich aber der Laserstrahl weiter.
Wird die nächste Zeile eingelesen (1,0 -> 1,Max) ist der Laserstrahl u.U. aber nicht mehr an der Selben Ausgangsposition wie in der Zeile zuvor. Dadurch verschiebt sich jedesmal der vom Sensor "gesehene Anfang" der gescannten Figur und man erhält die von dir genannten "Löcher". Unsere Augen sind zu Träge um diese Änderungen wahrzunehmen.

Bei meinen Lasershow-Film-Versuchen habe ich mit einer mit einer DV-Cam (3xCCD Panasonic) die besten Ergebnisse erzielt. Zwar konnte man deutlich flackernde Figuren erkennen im Video, aber keine Löcher oder Sinuskurven.

Das kommt daher, dass diese Kameratypen anders funktionieren als CMOS.

Im Gegensatz zu CMOS Sensoren die mit Spannungen arbeiten wird bei CCDs mit der Ladung von Kondensatoren gearbeitet.

Siehe hier:
http://de.wikipedia.org/wiki/CCD-Sensor
http://de.wikipedia.org/wiki/Complement ... iconductor

Zum Thema Rolling-Shutter bei CMOS gibts hier was:
http://www.heise.de/foto/meldung/Unverb ... 62192.html


Probleme mit Reflektierter Strahlung in Bezug auf "Pixel-Killer" hatte ich bei den bisherigen Shows noch nicht. Direkte Reflexionen in den Kamera-Chip über einen Spiegel etc. waren dabei aber nicht möglich.


Gruß Max

[karsten]

Leider ist es so, dass Laser und Video sich nicht sonderlich gut vertragen, da bei Laserprojektionen der Strahl üblicherweise gescannt wird und es dadurch zu Interferenzen mit der Abtastung der Kamera kommt. Insbesondere bei CMOS-Kameras kommt der Rolling-Shutter-Effekt zum tragen (CCDs sind hier weniger anfällig, da sie zeilenweise ausgelesen werden). Dazu kommt, dass häufig auch noch interlaced aufgezeichnet wird und es dadurch teils zu einem deutlich sichtbaren Kammeffekt kommt. Dazu kommt das heute die Bildkompression das Bild häufig zusätzlich verstümmelt.

Machen kann man da relativ wenig, außer mit den Belichtungszeiten (manuell) und der Scanngeschwindigkeit zu experimentieren. Grundsätzlich sollte man aber mit manuellem Fokus arbeiten, eine möglichst hohe Datenrate verwenden (insbesondere Nebel ist für die Kompression eine besondere Herausforderung) und im Vollbildmodus aufzeichnen.

Die Gefahr für die Kamera ist prinzipiell gegeben - bei hohen Leistungen kann der Bildsensor schaden nehem, ich spreche da leider aus Erfahrung . Das Risiko steigt übrigens, je größer die Linse/Blende ist, d.h. je mehr Licht gleichzeitig eingesammelt werden kann. Daher kann man die Sicherheitsberechnung für die MZB, welche für die Zuschauer berechnet wird, nicht direkt auf Kameras übertragen, da in den Berechnungen eine Blende (Pupille) von 7mm angenommen wird. Daher würde ich nicht unbedingt die teuere DSLR in den Strahl halten.

Wenn ich das Richtig verstanden habe, wird eine Pyramide senkrecht nach unten Projeziert, in der der Künstler steht, d.h. die Kamera steht 90° dazu. Damit dürfte das Risiko für die Kamera eher gering sein, da keine Strahlung direkt zur Kamera geht, sondern nur diffuse Reflektionen.

[rayman]

Wenn eine Canon HF 100 zur Verfügung steht, dann nehm die.

Ich habe die auch und sehr gute Erfahrungen damit gemacht. Wie schon geschreieben sind CCD Kameras hier grundsätzlich im Vorteil.

Diffus reflektiertes Laserlicht sollte dem Sensor normalerweise nicht schaden, wenn es nicht zu extrem ist.

Bei direkter Bestrahlung der Kamera empfiehlt sich abblenden:

Ich nehme an, die Kamera steht auf einem Stativ. Dann stell noch ein zweites Stativ davor. Auf dieses Stativ montierst Du einen dünnen Stab oder ähnliches und an den Stab ein zwei Euro Stück. Das positionierst Du dann so, dass mit dem zwei Euro Stück genau der Strahlaustritt des Lasers abgedeckt wird (aber auch nicht mehr). Wenn man das geschickt macht, ist das im Video so gut wie nicht zu sehen und die Kamera ist geschützt.