为什么用相机拍LED灯会出现频闪

你是否看到过手机相机拍摄LED光源时会频闪图像，但直接肉眼观看时却是正常的？你可以做一个非常简单的实验，开启你的手机摄像头，将其对准一个LED光源，如果你的汽车有日光灯，那么通过智能相机摄像头就能很容易观察到这种奇怪现象。

事实上，LED光源闪烁的频率是人类肉眼无法察觉的，车评爱好者经常会遇到一些令其抓狂的场景：当对汽车拍照时，汽车启动日光灯，最终的拍摄效果会令他们十分沮丧，这种频闪效应可以简单地解释为两种灯光的冲突。

什么是频闪效应？ 

如果你翻阅之前的物理书籍，你会发现人们通常有一种倾向，被称为“视觉暂留现象”，我们能持续感知事物，即使它们不再出现在我们眼前，我们能够看到“持续图像”，而不是一组离散的静态图像。

LED光源高频闪烁，肉眼是无法察觉到的，因此，我们看到灯是开着的，直到我们将电源完全关闭。同样，视频实际上是一系列快速连续捕捉的图像，这些图像是以每秒帧数为单位捕获的，当我们一起玩游戏时，这种持续性的视觉会欺骗我们的大脑，使其将屏幕上的事件视为一个连续的流体运动。

当每秒帧数超过LED光源频率时，手机相机呈现出明显的闪烁效果，这就是频闪效应。

LED灯在开启和关闭状态快速切换时会出现闪烁，是否闪烁主要取决于提供给它的电流性质。通常情况下，LED灯闪烁频率非常高，人类肉眼无法直接察觉，或者说是肉眼不可见的，因此，人们可以放心，任何可见的相机闪烁实际上是灯光运行正常，唯一应该引起关注的是人类的眨眼。然而，说LED灯在运行时始终处于闪烁状态是一个非常宽泛的说法。

直流电源 

当直流电源对LED灯提供电能时，这里指的直流电源通常是蓄电池，LED灯二极管中始终处于带电状态，因此，它们不断地释放光能，并保持接通状态，直到电路断开。手机相机拍摄由直流电供电的LED灯时，画面将出现持续频闪。

交流电源 

交流电通常是由墙壁插座之类的电源提供，从本质上讲，交流电在一个周期内开2次关3次，因此，被激发的电子以光的形式消耗所有的能量，返回至电子外壳3次，然后再次被激发。因此，一个直接连接到交流电源的LED灯会在视频中出现闪烁。

然而，将LED灯直接连接到交流电源是不可行的，这会导致LED灯寿命由于开关状态循环切换而显著降低。因此，它们被连接到被称为“驱动器”的调节器，在将它们布线连接灯光之前，它将交流电转换为直流电，通过驱动器运行的LED灯不会显示闪烁。

脉冲宽度调制 

伴随着传输技术的不断发展，LED灯导致手机相机频闪不仅完全归因于交流或者直流电源，由驱动器供电的LED灯会出现闪烁，为了达到降低功耗的作用，电源可捆绑成离散脉冲电流，而不是连续电源，这就是所谓的脉冲宽度调制，通常用于汽车日光灯。

频闪能够停止吗？ 

停止频闪本身是非常无益的，然而，刺激性频闪效应是我们试图消除的，虽然消除频闪效应是一项难以置信的精度任务，但它很容易通过调整帧速和快门速度来降低。

除美国之外，交流电是以50赫兹的频率提供的，这意味着电流在1秒钟内会在开启和关闭之间改变50次。通过调整相机参数，即快门速度和帧数率为50的倍数或者分数，从而显著降低频闪效果。

一些LED灯是由驱动器调节的，通过调节它们的开关周期控制闪烁频率，如果调节其闪烁速率超过相机帧数率，就可以有效地消除频闪效应。

白炽灯泡也会闪烁吗？ 

像LED灯一样，白炽灯泡在交流电中切换开启和关闭，也就是说，在关闭状态下，白炽灯泡中的灯丝没有充分冷却，这将在手机相机上不会呈现显著效果，因此，我们不可能在手机相机上看到白炽灯泡闪烁。

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