Belichtungsausgleich für Zeitrafferaufnahmen

  • Hallo Leute,


    ich bin Robo und neu hier und platze gleich mal mit einem Feature-Wunsch rein. :-)


    Ich beschäftige mich seit kurzem mit Zeitrafferaufnahmen, u. a. auch von Sonnenuntergängen. Und während man bei Zeitrafferaufnahmen bei gleichen Lichtverhältnissen die Belichtungsparameter an der Kamera manuell einstellen sollte, geht das bei Sonnenuntergängen (und Sonnenaufgängen) nicht, weil dich die Lichtverhältnisse währenddessen zu stark ändern.


    Es gibt da verschiedene Aufnahmemethoden, aber alle haben gemeinsam, dass während der Aufnahme die Belichtungsparameter angepasst werden müssen, z. B. Belichtungszeit und/oder ISO. Und das führt zu "Sprüngen" in der Belichtung und letztendlich zu flackern im Video.


    Es gibt da verschiedene Programme, die eine Belichtungskorrektur aller Einzelaufnahmen ermöglichen, aber alle, die ich gefunden habe, setzen Lightroom voraus. Wenn man aber kein Lightroom hat und sich das auch nicht anschaffen möchte, sieht es schlecht aus.


    Und da dachte ich, alles für die Belichtungskorrektur hat ji ja schon eingebaut, man müsste nur noch einen Batchmodus dazubauen, der eben genau auf solche Zeitrafferaufnahmen abgestimmt ist.


    Meine Frage ist nun, ob die Programmierer sich das vorstellen können, so einen Batchmodus einzubauen, bevor ich jetzt tiefer ins Detail gehe.


    CU Robo :)

  • Hallo kleiner_Hobbit,

    einen Batchmodus gibt es ja beim jpg-Illuminator (Datei / Stapelbearbeitung ...)
    Hast Du mal probiert, die automatische Belichtungskorrektur auf eine Deiner Serien anzuwenden?
    Vielleicht bringt das ja schon den gewünschten Erfolg.

    Bisher nicht, hab's aber eben probiert und es hat nicht funktioniert. Kann auch nicht funktionieren, weil ja jedes Bild für sich betrachtet und automatisch korrigiert wird. Bei einer Zeitraffer-Serie müssen aber auch die Bilder davor und dahinter mit in die Belichtungskorrektur einbezogen werden, um es mal ganz vereinfacht auszudrücken.


    CU Robo :)

  • Herzlich willkommen Robo!
    Eine interessante Aufgabenstellung hast du da für uns. Selber habe ich mich noch nicht mit Zeitrafferaufnahmen befasst, mein Vorwissen dazu ist gering. Verstehe ich das Problem richtig:
    Man hat eine Serie von Aufnahmen mit unterschiedlichen Belichtungseinstellungen, die aber zusammengesetzt als Zeitraffer zu einem flackernden Ergebnis führen, weil die Helligkeitsänderung nicht gleichmäßig genug vor sich geht? Man müsste jetzt die Helligkeit jedes Bilds ermitteln. Das erste und letzte Bild bestimmen die Richtung von hell nach dunkel oder umgekehrt, und alle Bilder dazwischen müssten so verändert werden, dass die Differenzen gleich oder nicht zu groß sind?
    Ein zweites Problem: eventuell darf gar nicht die Helligkeit des ganzen Bilds maßgebend sein, sondern man muss das auf die Helligkeit eines bestimmten Bildbereichs einschränken können?



    An siggiES:
    Wir haben "deinen" Titelbalken nicht vergessen. Beim nächsten Release wird er dabei sein.

  • Ich könnte mir vorstellen, dass man mit einer Art von gleitendem Mittelwert arbeiten könnte. Je nach der Anzahl der einbezogenen Bilder bestimmt sich daraus der Unterschied in der Belichtungskorrektur kontinuierlich. Beim Betrachten nur des ersten und des letzten Bildes spielen die individuellen Belichtungen eventuell eine zu große Rolle. Ggf. könnte man auch den jeweiligen Einfluss mittels einer Funktion bewerten. Beispielsweise bekämen die unmittelbaren Vorgänger (i-1) oder Nachfolger (i+1) einen größeren Einfluss als die i-2- bzw. i+2-ten Bilder.


    Das von Bertram vorgeschlagene Beschränken auf den von Hand festlegbaren bildwichtigen Teil der Belichtung ist sicher ganz wichtig weil sich erfahrungsgemäß die Lichter- und Schattenverteilung im Laufe eines Sonnenunter- oder -aufgangs stark ändert.

    Gruß softride
    Lumix GM1, GX7, GX80, GX9, P7-14, P8, P1,7/15, P12-32, P2,8/45, O1,8/45, O1,8/75, P14-140 II, P100-300, P100-400

  • Hallo Bertram,


    ja, du hast das Problem schon recht gut erkannt.


    Ich gehe jetzt mal auf meine Erfahrungen und auch meine Gedanken ein.


    Bei einem Sonnenuntergangs-Zeitraffer ändern sich ja die Lichtverhältnisse während der Aufnahmen. Was man fest einstellen sollte, ist der Weißabgleich, damit man da keine Schwankungen von der Automatik hat, und die Blende, damit die Schärfentiefe gleich bleibt. Der Autofokus wird natürlich auch abgeschaltet. Geändert wird dann die Belichtungszeit und/oder der ISO-Wert, entweder per Automatik oder ferngesteuert vom Smartphone oder Tablet per App.


    Ich habe jetzt schon mehrere Versuche mit der Automatik gemacht, einige Versuche mit der Matrixmessung, aber das geht total in die Hose, wenn z. B. jemand durch's Bild latscht, was eigentlich später im Video überhaupt nicht stört, aber die Belichtungsmessung total durcheinanderbringt.


    Das beste Ergebnis habe ich bisher mit einer Spotmessung auf den Himmel erhalten, und zwar auf einen Bereich, der wolkenlos ist und in dem auch später keine Wolken zu erwarten sind. Ist halt ein bisschen Glückssache.


    Darf ich hier Links posten? Hier ist das Video dazu:


    Die anderen Versuche mit der Matrixmessung flackern im Video, das ist ohne Belichtungskorrektur der Einzelaufnahmen niemandem zuzumuten.


    Eine Sache, die man vielleicht noch haben will, ist, dass man die Aufnahmen nach dem Sonnenuntergang evtl. unterbelichtet haben möchte, um den natürlichen Eindruck besser darzustellen.


    Die Programme, die für Lightroom existieren, arbeiten, wenn ich es richtig verstanden habe, so, dass man die erste und die letzte Aufnahme so korrigiert, wie man es haben möchte, z. B. könnte man die letzte Aufnahme mit -1 EV korrigieren, evtl. noch Aufnahmen ("Keyframes") dazwischen korrigieren, und die Software berechnet dann eine "Belichtungskurve" und korrigiert anschließend die Belichtung einer jeden einzelnen Aufnahme dazwischen anhand der berechneten Kurve.


    Ob man da jetzt nach den Exif-Daten gehen kann oder einen bestimmten Bereich aus den Aufnahmen ähnlich meiner Spotmessung analysieren muss, weiß ich auch nicht. Die Helligkeit des ganzen Bildes darf auf keinen Fall ausschlaggebend sein, siehe meine Erfahrungen weiter oben mit der Matrixmessung.


    Testaufnahmen kann ich natürlich gerne bereitstellen.


    CU Robo :)

  • Danke für die Infos. Ob wir so ein Feature anpacken wollen, werden wir besprechen.


    Das scheint eine recht zeitaufwändige Sache zu sein! Wieviele Einzelbilder enthält denn obiges Video?
    Mit welchem Programm setzt man die Einzelbilder am besten zu einem Video zusammen?

  • Hallo Bertram,


    das sind 999 Einzelbilder. Mehr kann meine Kamera nicht bei der Intervallaufnahme. :-)


    Zusammensetzen kann das eigentlich jedes Schnittprogramm, einfach Fotos auf die Timeline ziehen und für alle Fotos die Länge von 1 Frame einstellen. Ist im Prinzip eine Diashow mit 1 Foto pro Frame. :-) Das erste und letzte Foto habe ich länger eingeblendet, um Text als Intro/Abspann drüberblenden zu können.


    Man kann es aber z. B. auch mit Avidemux machen, einfach das erste Foto öffnen und abspielen. Oder Codec und Container einstellen und als Videofile exportieren, dann wird es gerendert.


    Mit VirtualDub soll es auch gehen, da soll es sogar ein Deflicker-Plugin geben, das habe ich aber nie ausprobiert, weil VirtualDub seit 2013 nicht mehr weiterentwickelt wird.


    Es gibt wohl noch weitere Tools, mit denen man aus Einzelbildern ein Video machen kann, müsste z. B. auch mit FFmpeg gehen.


    Wenn du möchtest, lade ich noch ein flackerndes Video hoch. Oder ich kann dir ein paar Bilderserien zur Verfügung stellen.


    Noch ein Wort zu den Exif-Daten. Aus einer Serie, wo ich mit der Matrixmessung gearbeitet habe und jemand durch's Bild gelatscht ist, habe ich 3 aufeinanderfolgende Fotos mit folgenden Belichtungszeiten: 1/500, 1/320, 1/500. ISO und Blende jeweils identisch. Wenn man das mal ausrechnet, hätte das mittlere Foto +2/3 EV. Also habe ich es mit -0,7 EV korrigiert. Es ist von der Helligkeit nach der Korrektur zwar viel näher an seinen Nachbarn dran, als das Original, passt aber nicht zu 100 %. Man wird wohl um die Analyse eines Bereichs im Foto nicht drumrumkommen, wenn es genau werden soll.


    CU Robo :)

  • Hallo softride,

    Ich könnte mir vorstellen, dass man mit einer Art von gleitendem Mittelwert arbeiten könnte. Je nach der Anzahl der einbezogenen Bilder bestimmt sich daraus der Unterschied in der Belichtungskorrektur kontinuierlich. Beim Betrachten nur des ersten und des letzten Bildes spielen die individuellen Belichtungen eventuell eine zu große Rolle. Ggf. könnte man auch den jeweiligen Einfluss mittels einer Funktion bewerten. Beispielsweise bekämen die unmittelbaren Vorgänger (i-1) oder Nachfolger (i+1) einen größeren Einfluss als die i-2- bzw. i+2-ten Bilder.

    Das wäre sicher auch ein Ansatzpunkt, jedoch könnte man dann keine Individuelle Anpassung mit einfließen lassen, z. B. zum Ende hin unterbelichten.

    Das von Bertram vorgeschlagene Beschränken auf den von Hand festlegbaren bildwichtigen Teil der Belichtung ist sicher ganz wichtig weil sich erfahrungsgemäß die Lichter- und Schattenverteilung im Laufe eines Sonnenunter- oder -aufgangs stark ändert.

    Ja, das habe ich auch gemerkt, vor allem bei der Matrixmessung fällt das stark auf.


    CU Robo :)

  • Hallo Robo,

    Hallo softride,

    Das wäre sicher auch ein Ansatzpunkt, jedoch könnte man dann keine Individuelle Anpassung mit einfließen lassen, z. B. zum Ende hin unterbelichten.


    Das sehe ich nicht so. Wie weit die Belichtungskorrektur der tatsächlichen Belichtung folgt, hängt vom eingestellten Mittelungsintervall ab.
    Beispiel einer Glättung über 2 (blau), 4 (rot) und 6 (schwarz) quasi zufällige Belichtungen (punktiert). Wie man sieht, folgen auch die geglätteten Kurven der Abblendung am Schluss. Wenn man statt dessen nur das erste und das letzte Bild hinzuziehen würde, ergäbe sich ein linearer Korrekturverlauf entsprechend der magentafarbenen Linie:


    Gruß softride
    Lumix GM1, GX7, GX80, GX9, P7-14, P8, P1,7/15, P12-32, P2,8/45, O1,8/45, O1,8/75, P14-140 II, P100-300, P100-400

  • Hallo softride,

    Hallo Robo,

    Das sehe ich nicht so. Wie weit die Belichtungskorrektur der tatsächlichen Belichtung folgt, hängt vom eingestellten Mittelungsintervall ab.
    Beispiel einer Glättung über 2 (blau), 4 (rot) und 6 (schwarz) quasi zufällige Belichtungen (punktiert). Wie man sieht, folgen auch die geglätteten Kurven der Abblendung am Schluss. Wenn man statt dessen nur das erste und das letzte Bild hinzuziehen würde, ergäbe sich ein linearer Korrekturverlauf entsprechend der magentafarbenen Linie:



    Hmmm ... kann es sein, dass wir aneinander vorbeireden? Ich wollte sagen, dass man möglicherweise die letzten Bilder (meinetwegen das letzte Drittel oder Viertel) in der Nachbearbeitung unterbelichten möchte. Am Ende soll dann die Mittelung gar nicht der tatsächlichen Belichtung folgen, sondern meinentwegen 2/3 EV darunter bleiben. Dafür müsste man dann Keyframes setzen können, bei denen man die Belichtung schon mal von Hand nach unten korrigiert, und die automatische Korrektur berechnet dann die Belichtungskorrekturen für die Bilder dazwischen.


    Aber schauen wir doch erst mal, ob die Entwickler das Thema anpacken wollen.


    CU Robo :)

  • Ah, ich verstehe, Du möchtest die Belichtung in der Nachbearbeitung reduzieren. Ich dachte, das machst Du bereits bei der Aufnahme.

    Gruß softride
    Lumix GM1, GX7, GX80, GX9, P7-14, P8, P1,7/15, P12-32, P2,8/45, O1,8/45, O1,8/75, P14-140 II, P100-300, P100-400

  • Hallo Robert,


    wir haben uns das gründlich überlegt und haben entschieden, deinen Wunsch nicht umzusetzen, jedenfalls nicht in näherer Zukunft.
    Die Problemstellung ist zwar reizvoll, und du hast uns den Sachverhalt auch gut vermittelt. Trotzdem meinen wir, es nicht anpacken zu sollen.
    Ein wichtiger Gesichtspunkt dabei ist für uns immer die Frage, ob wir selber eine neue Funktion brauchen oder wenigstens gelegentlich anwenden würden. Das ist bei Zeitraffer-Videos nicht der Fall. Dann auch die Frage, ob eine nennenswerte Zahl unserer User so ein neues Feature nutzen würde. Das glauben wir eher nicht, denn wer sich mit dieser Materie ernsthafter befasst, wird vermutlich zu vorhandener, ausgereifter Software greifen. Irgendwie sollte ja der Aufwand in einem vertretbaren Verhältnis zum Nutzen stehen. Und der Aufwand wäre sicherlich nicht gering. Mit einer einfachen Deflicker-Funktion wären wir bestimmt selber nicht zufrieden. Dann sollte zumindest ein Helligkeitsverlauf über alle Bilder editierbar sein. Und vernünftig arbeiten könnte man damit nur, wenn es auch eine Vorschau des Ergebnisses gäbe. Dafür sind die Voraussetzungen in unserem Programm nicht gegeben, da müssten wir sehr viel neu entwickeln und würden vermutlich unserem Anspruch und dem bereits vorhandener Software nicht genügen können.


    Danke nochmal für die gut durchdachte Anregung!
    Bertram

  • Hallo Bertram,


    natürlich finde ich es schade, dass ihr das Thema nicht anpacken wollt, aber ich muss und werde eure Entscheidung natürlich akzeptieren und ji weiterhin dort einsetzen, wo es für mich angebracht ist.
    Da ich auch selbst schon Software programmiert und für andere zur Verfügung gestellt habe, verstehe ich natürlich, dass man am liebsten das umsetzt, was man selbst gerne benutzt oder benötigt und gerne anderen zur Verfügung stellen möchte.
    Da die Software leider nicht Open Source ist, ist es leider auch nicht möglich, selbst Änderungen oder Erweiterungen vorzunehmen.
    Was die Nutzer eines solchen Features anbelangt, möchte ich zu Bedenken geben, dass es ja nicht nur die bisherigen Nutzer sind, die von einem solchen Feature profitieren würden, sondern dass es bestimmt neue Nutzer geben würde, die genau wegen dieses Features die Software benutzen würden.
    Natürlich verstehe ich auch euren Qualitätsanspruch, auch meiner ist sehr hoch, allerdings gibt es auch ein "gut genug", ein Qualitätskriterium, das bietet, was man erwartet, und nichts darüber hinaus, aber mit vertretbarem Aufwand umsetzbar ist.
    Auf bereits vorhandene Software werde ich, soweit mir diese bisher bekannt ist, nicht ausweichen können, weil die mir bekannte Software immer Lightroom voraussetzt, und ich die Lizenzmodelle bzw. das Geschäftsgebaren von Adobe weder akzeptieren noch unterstützen werde.
    Trotzdem danke ich euch, dass ihr euch Gedanken zu meinem Vorschlag gemacht habt.


    CU Robo :)

  • verstehe ich natürlich, dass man am liebsten das umsetzt, was man selbst gerne benutzt oder benötigt

    Als ehemaliger DB-Programmierer sage ich noch: Darin liegt aber noch eine andere "Weisheit". Nur das, was du selbst benutzt, verstehst du perfekt und kannst es auch entwanzen, verbessern und weiterentwickeln.


    Versteht bzw. nutzt ein Entwickler Software, die er schreibt bzw. schreiben soll nicht oder nur unvollständig, passiert, was viel zu oft passiert: Dwer Nutzer muss lernen zu verstehen, was sich der Entwickler gedacht und von welchen Aspekten aus er entwickelt hat. Den Rattenschwanz an Problemen möchte ich nicht aufdröseln müssen.

    Natürlich verstehe ich auch euren Qualitätsanspruch, auch meiner ist sehr hoch, allerdings gibt es auch ein "gut genug", ...

    Du merkst, wann sich dein Satz zu widersprechen beginnt? :lol:

  • Darf ich mal einen Kompromisvorschlag machen?
    Mal eine einfachere Lösung, die auch sonst vielleicht nützlich wäre.
    Wäre es nicht möglich in den Regler "Blendenstufen" das umstellen auf Feinabstufung einzubauen, so das er genau um einen RGB Wert weiterrückt (jetzt sind es sieben oder acht). Wenn sich noch der Mauspunkt arritieren ließe, dann könnte man wenigstens manuell einzelne Bilder angleichen, was wie ich hoffe besser als gar nichts wäre. ( wenn man nur mit Tasten arbeitet, bleiben die Mauskoorlinaten auch jetzt schon erhalten)

  • @aha: Danke für den Vorschlag, aber ich denke das würde bei einem Zeitraffer mit vielen 100 oder 1000 Aufnahmen nicht wirklich weiterhelfen. Man braucht schon auch eine vernünftige Vorschau und dazu eine Batch-Verarbeitung, sonst führt das am Ende nur zu Frust.


    Mit einem Trick kann man aber schon jetzt die Belichtung feiner einstellen: in dem man alle drei RGB-Farbregler jeweils um 0.01-Schritte weiterbewegt. Die "Einheiten" der Farbregler und des Belichtungsregler entsprechen sich, ein 0.1-Schritt der RGB-Farbregler entspricht genau einem 0.1-Schritt des Belichtungsreglers.

  • Danke, das zu nutzen wäre ich nicht drauf gekommen. die Sache hat nur einen Haken: Beim Verknüpfen der Kanäle werden aus der Nullstellung nur rot und blau gegensätzlich verschoben. Parallel geht es nur, wenn alle 3 Regler auf der selben Seite stehen ungleich 0. Das ist wirklich nur was für'n Einzelfall.
    Ich denke mit einem schnellen Rechner ( meiner ist nicht mehr der schnellste, aber der Bildwechsel geht unter 1" bei 11MP) zB 100 Blder durchzuschieben und 20 anzupassen sollte doch nicht länger als 10 min dauern. Zumindest könnte man Dellen in der Belichtung ausgleichen, wenn jemand durchs Bild läuft und ab- und aufblenden realisieren mit vertretbarm Aufwand.
    Ob es Robo nützen würde, müßte er sich äußern. Ich hab bisher nur mit fester Belichtung einzelne Zeitraffer gemacht.

  • Ich denke mit einem schnellen Rechner ( meiner ist nicht mehr der schnellste, aber der Bildwechsel geht unter 1" bei 11MP) zB 100 Blder durchzuschieben und 20 anzupassen sollte doch nicht länger als 10 min dauern. Zumindest könnte man Dellen in der Belichtung ausgleichen, wenn jemand durchs Bild läuft und ab- und aufblenden realisieren mit vertretbarm Aufwand.
    Ob es Robo nützen würde, müßte er sich äußern. Ich hab bisher nur mit fester Belichtung einzelne Zeitraffer gemacht.

    Hab's jetzt grad mal probiert, auch mit Franz' Trick, für die Korrektur einzelner Ausreißer kann man das machen, aber wenn man zum Ende hin grundsätzlich abdunkeln will, muss man ja jedes einzelne Bild anfassen, und dann macht es keinen Spaß mehr.

  • Hallo Robo,
    wenn Du Dich strikt im Bereich der Open-Source-Bildbearbeitung bewegen möchtest und des englischen mächtig bist (damit meine ich deutlich oberhalb des Schulenglischniveaus) ist die Seite pixls.us immer eine gute Anlaufstelle.
    Dort kannst Du in den Diskussionen zu Beispiel nach Timelapse deflicker suchen. Nicht alle threads sind zielführend, aber die ein oder andere Anregung wirst Du dort finden.