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Mit Deflicker Flimmern entfernen

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Flimmern/Helligkeitsschwankungen können im aufgenommenen Video auftreten, wenn Die Kameraaufnahme nicht im Synchrontakt mit der ausgeleuchteten Szene erfolgt. Das kommt vor, wenn z.B. mit einer 50Hz-Videokamera Super8-Fime auf Video transferiert werden oder mit einer 30Hz-Videokamera Szenen aufgenommen werden die mit 50Hz Neon-Licht ausgeleuchtet sind. Je nach Verschlusszeit der Kamera kann es zu einer Phasenverschiebung bei der Aufnahme kommen.

VirtualDub mit Deficker-Filter hilft bei flimmernder künstlicher Beleuchtung...

Vorweg: Energiesparlampen haben heute elektronische Vorschaltgeräte intergriert und flimmern daher kaum. Die alte Glühlampen flimmert ebenfalls nicht. 

Nimmt man mit einer 30/60p-Kamera Videos bei einer Leuchtstofflicht-Ausleuchtung von 50Hz auf, dann kann es ebenfalls zum Flimmern/Helligkeitsschwankungen in der Aufnahme kommen. Das hängt davon ab mit welcher Verschlusszeit die Aufnahmeautomatik gerade filmt und ob alle Lampen im Raum auf gleicher Phase liegen. Abhilfe bringt die manuelle Fixierung der Verschlusszeit an der Kamera, das Flimmern ist dann weg.

Hat man für den Super8-Videotransfer eine Synchroneinrichtung, die ich im Super8-Beitrag beschrieben habe, dann wird mit dem 50Hz-Impuls der Kamera der Filmprojektor automatisch auf einer Synchron-Aufnahmefrequenz gehalten. Bei einer 3-Flügelblende des Projektors sind das 50/3 = 16,666 Filmbilder/Sekunde. Wird ohne einer Synhroneinrichtung ein Film digitalisiert, dann bekommt man das unangenehme Hell-/Dunkel -Video.

Es gibt aber auch Hilfe falls eine Synchroneinrichtung nicht vorhanden ist bzw. die Videokamera im Automatikbetrieb die Verschlusszeit selbst bestimmt und man nicht manuell eingreifen kann. Oft haben Videokameras eine Programmautomatik und es kann sein, dass dort ein bestimmtes Programm mit fixierter Verschlusszeit von z.B. 1/50 Sekunde arbeitet und man in diesem Aufnahmemodus das Flimmern verhindert. Man sollte deshalb unbedingt die Bedienungsanleitung der Videokamera genauer studieren um das mit der Verschlusszeit herauszubekommen. 

Kann die Kamera-Verschlusszeit nicht manuell auf 1/60 oder 1/120 Sekunde fixiert werden und ist eine periodische Helligkeitsschwankung im Video nach der Aufnahme vorhanden, dann kommt VirtualDub mit dem " Deflicker-Filter" in der Postproduktion zum Einsatz.

Das hier beschriebene Flickern ist nicht zu verwechseln mit dem Interlaced-Zeilenflimmern bei Interlaced-Material. Dagegen helfen Filter wie z.B. "Anti-Flicker" in EDIUS.

Deflicker-Filter:

Mir sind derzeit vier Deflicker-Filter bekannt:

  • Deflicker 1.1; ein 2-Pass Filter (würde ich heute nicht mehr verwenden)

  • Deflicker 1.3b1 (1-Pass Filter)

  • MSU Deflicker

  • ReduceFlicker

Man bekommt diese Deflicker-Filter kostenlos im Internet.

VirtualDub:

Dieses Programm bekommt man ebenfalls kostenlos im Internet, z.B. die deutschsprachige Version 1.7.1. Es gibt auch eine 64Bit-Version 1.9.11 die unter W7 lauffähig ist (Chip-Download). Je nach Ausgangsmaterial der Kamera muss man unter Umständen erst eine Transcodierung des vorhandenen Videomaterials vornehmen um es anschließend in VirtualDub mit dem Deflicker-Filter bearbeiten zu können. Für das 30p-Material der Canon PowerShot SX1 IS nehme ich zum Beispiel das kostenlose Programm MPEG Streamclip* aus dem Internet und macht aus dem H.264 als MOV komprimierte Material eine AVI-Datei (Export to AVI) mit einer davor ausgetesteten Compression. Im Falle von 30p Videos ist natürlich die Option "Interlaced Scaling" zu deaktivieren. Bevor es weiter geht, müssen wir noch in das Programmverzeichnis von VirtualDub den Filter kopieren, z.B. Deflicker 1.3b1 mit dem man im 1-Pass-Verfahren arbeiten kann.

* Am liebsten arbeite ich im Falle des Filmtransfers auf Video mit dem Videomaterial aus EDIUS Neo in dem multirenderingfähigen Codec Canopus HQAVI. VirtualDub nimmt diese Videos ohne Konvertierung an und der Export kann praktisch ohne Qualitätsverluste wieder in der HQAVI-Compression erfolgen und dann weiter z.B. direkt und ohne Konvertierung in MovieFactory 6 eingelesen werden und von dort aus mit oder ohne Autgoring auf Disk gebracht werden als DVD, AVCHD-DVD oder Blu-ray.

Vorgehen bei der Entfernung des Flickerns:

Wir starten also VirtualDub und laden per Ctrl+O die AVI-Datei. Wenn wir etwas an dem Timeline-Scrubber unten ruckeln erscheint das Video in zwei Fenstern. Mit Rechtsklick auf diese Fenster können wir die anzuzeigende Größe je nach Monitor einstellen.

Mit dem vierten Schalter von links am unteren Bildrand sorgen wir dafür, dass der Timeline-Scrubber ganz links steht. Nun klicken wir auf dem Menüpunkt "Video/Filter" und dann auf "Hinzufügen". Aus der Liste wählen wir "Deflicker 1.3b1" und schließen das Fenster mit zweimal auf OK.

Mit Aktivierung des dritten Schalters von links am unteren Bildrand starten wir nun die Filterung und sehen im rechten Fenster das erzielte Ergebnis. Dieses Ergebnis ist zustande gekommen aufgrund der voreingestellten Parameter im Filter Deflicker. Wir können die Filterung noch optimieren in dem wir per "Video/Filter" auf "Eintellungen" gehen und andere Werte ausprobieren. Donald Graft beschreibt die Wirkung der Einstellungen in einer HTML-Datei die im Zip-Archiv des Filters zu finden ist wie folgt:

The following options are available:

Window size: This is the size of the moving average of frame luminance values. This produces the luminance value that frames are adjusted to. The idea is that you want it as small as possible while still removing flicker. Ideally, it is equal to the number of frames that one flicker period spans. For example, if the video frame rate is 25 fps and the flicker is at 7 fps (example of 18 fps shot at 25 fps; 25 -18 = 7), then one flicker period is 25/7 = 3.57 frames. We want our window to exactly cover an integral number of flicker cycles. So a good choice here would be a window size of 7 (~ 2 * 3.57). You can always set a long window size if in doubt, but doing so will spread out luminance changes in the clip. A window size of 10 is a good general-purpose compromise.

Softening: This is the threshold for the final temporal softening phase. Often, the physical process that creates the flicker also creates within-frame illumination changes, causing adjacent frames to differ. This softening phase greatly reduces this effect. A higher number causes greater temporal softening but can leave motion trails. If the physical process does not produce within-frame changes, this phase can be disabled by setting the softening to 0.

Interlaced source: If the source video clip is interlaced, check this option to enable field-mode processing.

Scene change threshold: At a scene change it is desirable to reset the filtering so that sudden changes of luminance are not smoothed out by the filter. This threshold determines the sensitivity of the scene change detection. Use lower numbers for more sensitive scene change detection. Use a threshold of 256 to disable scene change detection.

Show scene changes: To help in tweaking the scene change threshold, this option when selected causes scene change frames to be replaced by completely red frames.

Beispiel: Bei Filmtransfer eines Normal-8 Filmes mit einer 50Hz Videokamera ohne Synchroneinrichtung ist es natürlich zum Flackern des Videos gekommen. Mit "Windows size" auf 8-10 und Softening auf 15-20 "bügelt" man das Flickern schon sehr gut aus bei Anwendung des Deflicker-Filters. Der Erfolg hängt auch von den Helligkeitsverhältnissen im Video ab. Wird der Wert für Softening zu hoch gewählt, dann kann es sein, daß das eigentliche Video mit sog. "Geisterbildern" überlagert wird. Es kann sinnvoll sein das Video in einzelne Abschnitte zu zerschneiden und die Filter-Settings unterschiedlich einzustellen. Ein kurzes Beispiel-Video von mir kann man sich hier downloaden.

Deflicker

Deflicker in VD bei der Arbeit


Gefällt das Ergebnis, dann geben wir die gefilterte Datei nun aus. Um die korrigierte Datei zu speichern, müssen wir zunächst einen geeigneten
Encoder wählen, denn unkomprimiert können wir die sehr große Datei praktisch nirgends einsetzen. Ich wähle per "Video/Kompression" in der Regel den Encoder PICVideo M-JPEG 3 VfW Codec aus. Man kann hier noch verschiedene Parameter festlegen. Sehr gut auch finde ich den CineForm Codec (multirenderingfähig!) den es kostenlos im Internet gibt.

Per "Datei/Speichern als AVI(F7)" rendert man nun die entflimmerte Szene in eine Datei raus die dann in einem Videoschnittprogramm wieder verwendet werden kann. Das ganze kann man auch im Batchbetrieb für mehrere Dateien gleichzeitig machen. An anderer Stelle habe ich beschrieben wie man das mit VirtualDub macht.

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Verwendung von Deflicker-Filter in Video de luxe 17:

Im Register Effekte/Zusatzeffekte/Plug-in Manager von VDL17/MX finden wir VirtualDub Filter-Plugins. 
Den Deflicker-Filter muss man vom Internet runterladen und in einem Verzeichnis speichern. Unter Effekte/Zusatz-Effekte/Plug-in-Manager/Erweitert... kann man dann den Suchpfad für den Deflicker hinzufügen und dieses Plug-in auf das aktuelle Objekt anwenden. VDL17 bietet hier eine tolle Möglichkeit direkt in einem Videoschnittprogramm solche Filter nachträglich zu installieren und ohne Umweg über VirtualDub anzuwenden.

Mit Pinnacles Studio 14 und Avid Studio 1.0  geht das ebenfalls, wenn man die VirtualDub-Schnittstelle von Harold Linke in S14 installiert.

Fazit

Nach Anwendung eines Deflicker-Filter kann man flimmernde Videoaufnahmen entflimmern. Vor 30p-Aufnahmen (NTSC TV-Format) unter 50Hz-Neonlicht braucht man also keine Angst zu haben. Es fällt lediglich etwas mehr Arbeit an um solche Clips zu entflimmern.

Bruno Peter Hennek, 02.11.2009. 25.04.2016