Moderne LED-Technologie
Bildwiederholrate und Bildauffrischung
Ein LED-Bildschirm baut sein Bild viele tausend Mal pro Sekunde neu auf, viel zu schnell für deine Augen. Aber eine Kamera kann den Bildschirm gerade mitten in einer solchen Auffrischung erwischen, mit Flimmerstreifen im Video als Folge. Eine höhere Wiederholrate löst das.
Ein LED-Bildschirm zeichnet sein Bild rasend schnell immer wieder neu, tausende Male pro Sekunde. Für deine Augen sieht das perfekt ruhig aus.
Aber wenn du den Bildschirm mit dem Handy filmst, siehst du manchmal dunkle Streifen über das Bild laufen. Das liegt daran, dass die Kamera den Bildschirm in dem Moment erwischt, in dem er gerade „nachlädt“. Bildschirme, die noch schneller auffrischen, zeigen auch im Video ein ruhiges Bild.
Die Bildwiederholrate ist die Anzahl, wie oft ein Bildschirm pro Sekunde sein Bild neu aufbaut, in Hertz (Hz). Ein Bildschirm mit 1920 Hz wirkt für das bloße Auge perfekt stabil, kann aber auf Kamera noch flimmern. Bei 3840 Hz ist das Bild praktisch flimmerfrei, auch auf Kamera; das ist daher gängig für Vermietung, Broadcast und feste Installationen, in denen gefilmt wird.
Warum Kameras Flimmern zeigen
Das Flimmern entsteht durch einen Timing-Unterschied zwischen dem Verschluss der Kamera und dem Auffrischzyklus des Bildschirms. Die LEDs werden über Pulsweitenmodulation (PWM) sehr schnell an- und ausgeschaltet; öffnet der Kameraverschluss gerade während eines „Aus“-Moments, hält er dunkle, laufende Balken fest. Eine höhere Wiederholrate verkleinert diese Chance stark.
Refresh versus Bildrate
Verwechsle die Bildwiederholrate (Hardware: wie oft der Bildschirm auffrischt) nicht mit der Bildrate des Inhalts (wie viele Bilder pro Sekunde der Film enthält). Spielst du einen Film mit 24 Bildern/s auf einem Bildschirm mit 3840 Hz ab, wird jedes Filmbild 3840 ÷ 24 = 160 Mal aufgefrischt. Durch diese hohe Auffrischung sieht das Auge kein Flimmern.
Bildwiederholrate und Graustufe sind über PWM gekoppelt: Innerhalb eines Bildframes moduliert der Treiber die An-/Aus-Zeit jeder LED, um Graustufen zu erzeugen, während die Zeilen gescannt werden. Eine höhere Wiederholrate gibt mehr Zeitbudget, um viele Graustufen flimmerfrei darzustellen, und reduziert visuelle Artefakte.
Kamerakompatibilität
Kameraflimmern (laufende Balken, Farbstich) entsteht, wenn die Verschlusszeit kürzer ist als der PWM-/Scan-Zyklus des Bildschirms, sodass das Sensorbild die „Aus“-Phasen erfasst. Das Erhöhen der Wiederholrate (1920 → 3840 → 7680 Hz) macht den Zyklus kürzer als typische Verschlusszeiten und eliminiert die Balken. Für Broadcast- und Mietbildschirme ist eine hohe Wiederholrate (≥ 3840 Hz) kombiniert mit ausreichender Farbtiefe der Standard.