Blinkende Tagfahrlicht und Heckleuchte

[Peti]

Ich persönlich würde auch oder vielleicht gerade bei Autos ein Bremslicht begrüßen, das in zwei oder drei Stufen, je nach Verzögerung, heller wird.
Denn wer kennt es nicht, dass unsichere FahrerInnen alle 30 Meter das Pedal antippen und man sofort einen Schreck bekommt, obwohl de facto gar nicht gebremst wird.
Ist wahrscheinlich in der Praxis schwer umsetzbar bzw. von anderen teils recht hellen normalen LED-Rücklichtern zu unterschieden, gerade im Stadtgewühl.
Trotzdem: Je Brems desto Licht. Fertig.
BMW geht da bei den Motorrädern schon einen guten Weg mit dem Flackerbremslicht bei Vollbremsung, bei den Autos weiß ich's nicht...

 

[oerst]

Ach ja, und einfach mal kräftiger Bremsen, dann blinkt nicht nur das Bremslicht sondern auch der Warnblinker....

 

[lederkombi]

Von mir aus darf es hinten soviel bling-bling machen wie es will, Hauptsache es macht Licht. Und ich habe beim Bremsen noch nicht nachgeschaut ob es das auch wirklich tut, denn beim Bremsen habe ich zum Nachschauen leider immer verdammt wenig Zeit für Anderes.

 

[ChiemgauQtreiber]

Ich persönlich würde auch oder vielleicht gerade bei Autos ein Bremslicht begrüßen, das in zwei oder drei Stufen, je nach Verzögerung, heller wird.
....
Trotzdem: Je Brems desto Licht. Fertig.
BMW geht da bei den Motorrädern schon einen guten Weg mit dem Flackerbremslicht bei Vollbremsung, bei den Autos weiß ich's nicht...

gibt es auch für Autos - nennt sich adaptives Bremslicht, siehe hier

 

[nobbe]

Die Theorie dahinter findet sich dann hier (ist schon eine Weile her, dass ich das lernen musste)

https://de.wikipedia.org/wiki/Nyquist-Shannon-Abtasttheorem

.. leider nicht diese besagt nur die wieder reproduzierbarkeit des ausgangssignales bei ANALOGEN signalen, also z.b. einer sinuswelle eines audio signales (ein sänger, eine gitarre, etc)

die LED ist aber als basis schon digital, stellt also keine "sinus welle " dar.. die digitale abtastung müsste hier gegen "unendlich" gehen, was technisch nicht möglich ist und selbst wenn es "theoretisch" möglich wäre einen film mit unendlicher abtastung (frames) zu erstellen, könnte man hier nacher (im zeitraffer ) auch nur erkennen : LED an / LED aus

 

[lederkombi]

.. leider nicht diese besagt nur die wieder reproduzierbarkeit des ausgangssignales bei ANALOGEN signalen, also z.b. einer sinuswelle eines audio signales (ein sänger, eine gitarre, etc)

die LED ist aber als basis schon digital, stellt also keine "sinus welle " dar.. die digitale abtastung müsste hier gegen "unendlich" gehen, was technisch nicht möglich ist und selbst wenn es "theoretisch" möglich wäre einen film mit unendlicher abtastung (frames) zu erstellen, könnte man hier nacher (im zeitraffer ) auch nur erkennen : LED an / LED aus

Hallo nobbe, du hast schon recht, aber wir haben hier kaum die Möglichkeit/Plattform um die ganze Theorie und die Problematik dahinter breitzutreten. Im Grundsatz stimmt es eben schon, egal ob ein digitales/binäres oder analoges Signal abgetastet wird. Und wenn wir dann schon genauer hinschauen, stellen wir auch fest, dass es ein perfektes digitales Signal in der Realität nicht geben kann.

Die Abtastfrequenz im vorliegenden Fall ist durch die Bildfrequenz der Kamera gegeben. Offenbar werden die LEDs ebenfalls mit einer für das Auge nicht wahrnehmbaren Frequenz angesteuert und daher ergibt sich dann dieses Flackern.

Wer sich für die Problematik interessiert (als Einführung):

 

[GSLudwig]

Früher drehten die Speichenräder der Planwagen bei einem Western rückwärts und mancher verstand es nicht.
Heute flackern halt die LED Lichter im Film.

 

[oerst]

Verstehe ich nicht... [emoji23][emoji6]

 

[nobbe]

.. musst mal in die disko gehen (stroboskop licht)

 

[Frank1001]

Die Abtastfrequenz im vorliegenden Fall ist durch die Bildfrequenz der Kamera gegeben. Offenbar werden die LEDs ebenfalls mit einer für das Auge nicht wahrnehmbaren Frequenz angesteuert und daher ergibt sich dann dieses Flackern.

Natürlich wird die LED mit einer Frequenz angesteuert, dass hatten wir eingangs doch schon einmal diskutiert. Es werden heutzutage PWM (Puls-Weiten-Modulierte) - Signale benutzt und Lampen anzusteuern. Das hat verschiedene Gründe, wie zum Beispiel das langsame Aufblenden der Lichtmodule oder auch die Begrenzung des Anlaufstroms, um nur einmal zwei Beispiele zu nennen.


Der Grund für das Flackern liegt aber nicht in Nyquists Abtasttheorem (was das besagt hatte Nobbe ja erläutert) sondern in der Tatsache, dass es sich bei beiden Signalen (LED und Videobild) um ZEITDISKRETE Signale handelt, die eben unterschiedliche Wiederholraten (Grundfrequenzen) haben.

Gruß
Frank

 

[lederkombi]

Der Grund für das Flackern liegt aber nicht in Nyquists Abtasttheorem (was das besagt hatte Nobbe ja erläutert) sondern in der Tatsache, dass es sich bei beiden Signalen (LED und Videobild) um ZEITDISKRETE Signale handelt, die eben unterschiedliche Wiederholraten (Grundfrequenzen) haben.

Gruß
Frank

Dann muss ich meine Diplomarbeit wohl verbrennen. Es geht hier selbstverständlich um die Abtastung und da kommt eben Nyquist-Shannon ins Spiel (und dem ist es egal ob das Signal nun sinus, rechteck oder was auch immer für eine Form hat).

Im vorliegenden Fall sind 3 Frequenzen im Spiel: Unser Auge, die Kamera und die LED. Ob die LED Dauerleuchten oder einer Frequenz unterliegen, weiss ich nicht, Deine Begründung macht jedoch Sinn. Die Wahrnehmungsfrequenz unseres Auges können wir weglassen, wir betrachten ja den Film und nicht die LED direkt. Der Film bzw. der Verschluss der Kamera tastet nun das LED-Leuchten ab und bildet aufgrund der kurzen Belichtungszeit des Verschlusses (Die Belichtungszeit sind nicht die 25 Bilder pro Sekunde!) korrekt das Ein/Aus der LED als Einzelbilder ab. Bei 25 Bildern/Sek. würden wir grundsätzlich das Flackern nicht wahrnehmen (denn 25 B/s liegen oberhalb der Wahrnehmung der meisten Menschen), wenn die Kamera immer bei "LED-Ein" auslösen würde. Tut sie aber nicht -> Nyquist-Shannon. Würde die Kamera mit mind. der doppelten Frequenz der LED aufnehmen, so würde die Kamera das LED-Blinken vollständig erfassen und auf Film bannen und wir würden das Flackern nicht mehr wahrnehmen, denn die LED flackert ja für unser träges Auge nicht. Aber die Kamera nimmt eben das Flackern nicht korrekt auf, sondern eher chaotisch (also nicht ein/aus/ein/aus etc., sondern z.B. ein/ein/ein/aus/ein/aus/aus/aus etc.) und schon liegt die Frequenz über jener unserer Augen und wir sehen ein Flackern. Das Abtasttheorem kommt daher zwischen LED und Kamera zur Anwendung.
Im vorliegenden Fall hätte der Filmer nur eine andere Zeit/Blendenkombination wählen müssen (bei 25 Bildern) und das Blinken wäre weg.

Um solche Effekte zu vermeiden sollte man als Filmer einen Belichtungsmesser mit Videogangzahl verwenden....ausser man will den Effekt bewusst als Eyecatcher.
Warum drehen sich die Räder von Kutschen oder Autos in Filmen rückwärts, obwohl die Fahrzeuge doch vorwärtsfahren? - Spektrum der Wissenschaft

 

[Frank1001]

Dann muss ich meine Diplomarbeit wohl verbrennen. Es geht hier selbstverständlich um die Abtastung und da kommt eben Nyquist-Shannon ins Spiel (und dem ist es egal ob das Signal nun sinus, rechteck oder was auch immer für eine Form hat).

Naja, ob du deine Diplomarbeit verbrennen musst...ich weiß ja nicht was drinsteht......solange da nichts über die Bremslichter der GS steht, würde ich davon zunächst Abstand nehmen......


Also es ist ja nichts grundsätzlich falsch, was du hier schreibst. Aber die elementare Ursache für diesen Effekt liegt eben in der zeitdiskreten Eigenschaft BEIDER Signale und deren unterschiedlicher Frequenz, bzw. Abtastung.

Wenn du zwei Signale hast (Lampe und Videokamera), die zu unterschiedlichen Zeiten abgetastet werden, dann ist es nur eine Frage der Zeit, bis du einen Zeitpunkt erreichst, bei dem die Lampe zufällig aus ist. Sind die beiden Frequenzen (Ansteuerung der Lampe und Abtastung durch die Videokamera) gleich, wiederholt sich dieser Effekt immer wieder und es kommt zum Blinken der Lampe im Film.

Wenn nun kein Signal oder nur eines zeitdiskret ist, tritt dieser Effekt nicht auf. Klassisches Beispiel ist die "alte Lampe", die ja permanent angesteuert wird. Hier ist die Frequenz der Abtastung durch die Kamera (in Bezug auf den hier diskutierten Effekt) unerheblich. Die Lampe leuchtet immer. (Abtasttheorem stimmt auch, weil jede Abtastung bzgl. der Frequenz höher ist als eine Gleichspannungsansteuerung).

Das Abtasttheorem definert die Grenzfrequenz unterhalb derer eine Wiederherstellung eines analogen Signals über einen Tiefpass aufgrund des Aliaseffektes nicht mehr korrekt möglich wäre. D.h. alle Signale die mit einer höheren Frequenz abgetastet werden, kann man korrekt wieder herstellen.
Im realen Leben wäre das menschliche Auge der Tiefpass (Freqenzen über 20Hz können nicht mehr als solche erkannt werden). Somit wird die LED Lampe auch als Dauersignal wahrgenommen. Nun ist aber die Videokamera in der Signalkette! Da kommt das Problem! Denn egal die hoch die Abtastrate der Kamera ist (auch deutlich überhalb des Nyquist Kriteriums), wird diese immer das wahre Signal aufzeichnen und das ist das Blinken aufgrund der PWM-Ansteuerung. Der Tiefpass (Auge) ist da nämlich noch gar nicht im Spiel. Dann wird das aufgezeichnete Signal abgespielt. Das geschieht aber nicht mit der Sampling Rate, sondern mit der Bildwiederholfrequenz der Monitors/TV was auch immer. Und da wird dann das Blinken dargestellt, runtergerechnet auf die technischen Möglichkeiten des Endgerätes. Der Tiefpass Auge ist wieder wirkungslos.

Herrlich OffTopic


Gruß
Frank

 

[Peti]

Und wie ist das jetzt nun mit den blinkenden Blinkern?

 

[oerst]

Die sind ca. die Hälfte der Zeit kaputt.

 

[Peti]

Das spart dann Energie und Sprit. BMW sind eben doch die Guten.

 

[lederkombi]

Das spart dann Energie und Sprit. BMW sind eben doch die Guten.

Das wussten wir doch schon vorher