Definition
Rolling Shutter bezeichnet ein Sensorausleseverfahren, bei dem die Bildzeilen nicht gleichzeitig, sondern sequenziell von oben nach unten erfasst werden. Da die oberste und unterste Zeile eines Frames zu leicht unterschiedlichen Zeitpunkten belichtet werden, können bei schnellen Kameraschwenks oder sich schnell bewegenden Objekten sichtbare Verzerrungen (Wobble, Skew, Jello-Effekt) auftreten.
Bedeutung
Rolling-Shutter-Artefakte sind ein häufiges Problem in der Videoproduktion mit CMOS-Sensoren, die das vorherrschende Sensor-Design darstellen. Die Ausprägung variiert je nach Kameramodell: Günstige Kameras zeigen stärkere Effekte, professionelle Modelle mit schnelleren Auslesezeiten minimieren das Problem. Global Shutter, bei dem alle Pixel gleichzeitig belichtet werden, eliminiert das Problem vollständig.
Funktionsweise
Bei einem CMOS-Sensor wird das Bild in Zeilen ausgelesen, typischerweise innerhalb von 8 bis 30 Millisekunden. Bewegt sich die Kamera oder das Motiv in dieser Zeitspanne, ändert sich die Position zwischen der ersten und letzten Zeile. Vertikale Linien kippen bei horizontalen Schwenks (Skew), und Vibrationen erzeugen einen wellenförmigen Jello-Effekt. Kameras mit stacked CMOS-Sensoren reduzieren die Auslesezeit auf unter 4 Millisekunden und verringern den Effekt erheblich.
Praxisbeispiel
Bei einer Drohnenaufnahme mit schnellem Horizontalschwenk erscheinen Gebäude im Bild leicht schief geneigt. Dieses Rolling-Shutter-Artefakt ist bei günstigen Drohnen mit langsamer Sensorauslesung besonders ausgeprägt. In der Postproduktion kann Rolling-Shutter-Korrektur den Effekt teilweise kompensieren, allerdings auf Kosten eines leichten Bildbeschnitts.