Jak uchwycić wahadło?

19

Wahadło po dotarciu do ekstremów stoi przez chwilę nieruchomo, pozwalając nam zobaczyć szczegóły boba i stopniowo zwiększać jego prędkość w kierunku punktu równowagi. Dlatego ślad jego trajektorii jest zamazany w naszych oczach.

Długa ekspozycja może przedstawiać trajektorię, ale nie szczegółowość boba: wprowadź opis zdjęcia tutaj Z drugiej strony upływ czasu pokazuje zbyt wiele szczegółów, że ślad trajektorii nie jest przedstawiony: wprowadź opis zdjęcia tutaj

Ten jest zamknięty na to, czego szukam, ale nie jest w bezpośrednim widoku. Przejście nie jest naprawdę płynne.

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Ten jest bliżej, ale pokazuje boba tylko raz, nie w obu skrajnościach jak poprzednio. Trajektoria jest również wyblakła.

wprowadź opis zdjęcia tutaj

P: Jak zobrazować je na jednym obrazie:

  • Szczegóły boba tylko w obu skrajnościach,

  • Zamazany ślad trajektorii,

  • Płynne przejście pomiędzy? Premia, jeśli może wykazać stopniowość prędkości.

Mogę edytować istniejące obrazy / wideo lub konfigurować rzeczy.


FYI: Ciekawe powiązane zjawisko: Persistence Of Vision

Ooker
źródło
@ Gerhardh Zobacz: Krótkie odpowiedzi jako komentarze - oprzyj się pokusie Tak krótki, jak to możliwe, twój komentarz ma jądro bardzo dobrej odpowiedzi!
Michael C
Nie odpowiedź (ponieważ istniejąca już powiedziała wszystko, co mogę powiedzieć, która odpowiada na pytanie), ale spostrzeżenie: Powodem, dla którego następne zdjęcie nie jest gładkie, jest prawdopodobnie spowodowane migotaniem źródła światła, takiego jak standardowe żarówki fluorescencyjne. Gdyby ktoś znał częstotliwość światła i miał wystarczająco wysoką rozdzielczość, aby policzyć „kroki”, mógłby obliczyć czas ekspozycji.
Michael C
1
Czy pierwsze zdjęcie jest nawet obrazem trajektorii wahadła? Wygląda raczej parabolicznie, a może na sieć trakcyjną (wiszący kabel), a nie na okrągły łuk.
scottbb,
1
@scottbb pochodzi z projektu Pendulum . W rzeczywistości jest to specjalny rodzaj wahadła i jest uchwycony od dołu
Ooker
3
Ach, to postać Lissajous . Pokazuje „tor gruntu”, ścieżkę oscylacji w 2 wymiarach rzutowaną na normalną płaszczyznę. Sugeruję, że obraz wprowadza w błąd w stosunku do twojego celu, ponieważ nie przechwytuje tej samej informacji / punktu widzenia, co inne obrazy.
scottbb,

Odpowiedzi:

28

Spójrzmy na ostatnie zdjęcie.

  • Jeśli chcesz mieć czarne tło, musisz uważać, aby nie rozlać światła. W dużym studiu jest stosunkowo łatwo sterować, w małym pokoju jest prawie niemożliwe. Potrzebujesz odległego tła. Możesz nawet strzelać na zewnątrz w nocy, jeśli pozwala na to pogoda.

  • Potrzebujesz ciągłego światła, aby pokazać trajektorię. Zauważ, że wahadło spędza więcej czasu na skrajności niż na dole trajektorii, ponieważ stoi nieruchomo na skrajności i najszybciej na dole. Dlatego trajektoria wydaje się wyblakła. Możesz umieścić swoje ciągłe źródło światła bliżej dna, aby złagodzić ten efekt.

  • Aby pokazać zamrożone szczegóły na wahadle, możesz ręcznie uruchomić błysk, gdy wahadło znajduje się w obu krańcach. Okres wahadła jest stały i zależy tylko od długości sznurka, więc możesz uderzyć stopą w „rytm” i w razie potrzeby pop flashować. Bert Stephani i David Hobby nazywają to synchronizacją BioWizard .

Więc możesz spróbować:

  • Bardzo ciemne środowisko, z wyjątkiem jednego ciągłego światła blisko wahadła.
  • Uruchom wahadło.
  • ISO 200, f / 10, rozpocznij 10 sekundową ekspozycję.
  • Zdobądź rytm, pop flash ręcznie raz na obu krańcach.
  • Poczekaj na zakończenie ekspozycji.
  • Spróbuj ponownie, używając różnych parametrów, aż będzie to dla Ciebie dobre. Nie wymaga Photoshopa!

Oto pokrewny przykład, który wziąłem kilka lat temu.

  • Długa ekspozycja na statywie
  • 1 czerwona dioda LED na nosie deskorolki
  • 1 niebieska dioda LED na ogonie
  • 1 przesuń pośrodku, aby odwrócić kierunek deskorolki
  • 1 ręczny wyzwalacz lampy błyskowej podczas slajdu

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Eric Duminil
źródło
4
Istnieje interesujący projekt elektroniki / wykrywania w automatyzacji wyzwalania lampy błyskowej, jeśli nie masz wystarczająco dobrego wyczucia rytmu (co oczywiście zależy od długości wahadła.
Chris H
Po pierwsze, jest możliwe (nawet prawdopodobne), że większość z nich to mieszane zdjęcia z wieloma zdjęciami używanymi do finału, na przykład jedno z wahadła wciąż na każdym końcu i jedno z wahadła w ruchu. Po drugie, możesz użyć wyzwalacza laserowego, aby złapać błysk w punkcie pauzy. Pluton wyzwalania jest, że byłem utrzymując moje oko, jest rozsądne ceny i jest wyposażony w wyzwalacz laserowej.
Hughman,
5

Zastanawiam się, co by się stało, gdyby oprócz kroków, jakie oferuje ta doskonała odpowiedź , użyłbyś wystarczająco długiego czasu naświetlania (powiedzmy 5-10 minut), aby długość podróży wahadła znacznie się zmniejszyła przy użyciu bardzo słabego stałego źródła światła ? (Lub nawet dwa, jeden z góry i jeden z dołu, abyś mógł oflagować oba z nich w kierunku tła).

Będziesz musiał wykonać oba „błyski” lampy błyskowej jak najszybciej po otwarciu migawki. Być może zsynchronizuj się z rytmem wahadła przed otwarciem migawki. W ten sposób uchwycisz boba za pomocą dwóch błyskawicznych błysków w najdalszych krańcach łuku podróży zarejestrowanego podczas długiego naświetlania.

Gdy łuk wahadła zanika, bob spędza coraz więcej czasu bliżej środka łuku, ponieważ przestaje spędzać więcej czasu na końcach. Okres oscylacji pozostaje stały, ale przebyty dystans maleje, co oznacza, że ​​prędkość przez dno łuku również będzie maleć. Może to pomóc wyrównać jasność zamazanego szlaku na środku w porównaniu do skrajności.

Michael C.
źródło
1
Ciekawy pomysł. Jednak kontrolowanie wycieku przy 5-minutowej ekspozycji byłoby naprawdę trudne.
Eric Duminil,
@EricDuminil To proste. Skieruj światła w stronę obszarów poza krawędziami FoV i użyj flag, aby zablokować wyciek w FoV. Lub po prostu użyj snootów skierowanych pod kątem z dala od tła. Oczywiście chciałbyś kręcić w miejscu, które może być całkowicie ciemne, z wyjątkiem twojego oświetlenia, ale na to powinno pozwolić studio.
Michael C
1
Może być dobrym zastosowaniem trybu czasu na żywo w aparatach Olympus ...
junkyardsparkle
Właśnie przyszło mi do głowy, że może to być dobry przypadek użycia czarnych świateł i fluorescencyjnego wahadła. To może znacznie ułatwić utrzymanie czarnego tła.
junkyardsparkle
5

Rozważ dodanie źródła światła do samego boba, takiego jak LED. Ustaw ekspozycję na kilka okresów wahadła i skrajnie przesuń zewnętrzne źródło światła. To podłączone źródło światła powinno wytyczać wyraźną ścieżkę, a błyski powinny oświetlać skrajności.

Diody LED są dość kierunkowe, więc powinieneś być w stanie kontrolować, ile światła wycieka na bob. Dioda LED może być zasilana z małej baterii przymocowanej do boba lub zasilana przez kabel wahadła

Thomas Zwaagstra
źródło
1
Aby odpowiedzieć na pytanie „bonusowe” o przedstawianiu przyspieszenia, możesz mieć jedną diodę LED świecącą w dół na małą zwisającą „tassle”, która zmieniałaby swój stosunek kątowy do wahadła w zależności od prędkości ... :)
junkyardsparkle
2

W rzeczywistości Twój problem jest nieco bardziej techniczny niż na pierwszy rzut oka.

Wygląda na to, że potrzebujesz tych konkretnych wymagań:

Ekspozycja powinna odzwierciedlać prędkość, więc w punkcie (1) powinna wyglądać mniej jasno, ponieważ leci szybciej, punkt mrówki (2) powinien być jaśniejszy, ponieważ porusza się wolniej i chcesz wyraźnie widzieć obiekt w (3) w skrajności.

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Zajmijmy się punktami 1 i 2.

Nie chcesz używać jednego źródła światła na środku, ponieważ będziesz mieć punkt aktywny w środku, który anuluje efekt „prędkości”. To światło odsłoni więcej w centrum, jeśli jest wystarczająco daleko lub wystarczająco duże. (Prawdopodobnie jedno duże rozproszone światło może działać)

wprowadź opis zdjęcia tutaj

To, co zalecam, to wyolbrzymienie tego efektu prędkości za pomocą dwóch lamp bocznych.

Więc efekt jest bardziej widoczny, ponieważ będziesz miał więcej światła, gdy wahadło znajdzie się w skrajności.

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Ale tutaj jest prawdziwy problem techniczny.

Aby odsłonić dokładnie obiekt na krawędziach, prawdopodobnie potrzebujesz wyzwalacza czujnika światła, prawdopodobnie podczerwieni, więc to światło nie dodaje się do zdjęcia.

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Ale możesz temu zaradzić na kilka sposobów.

Ręczne wyzwalanie błysku na krańcach (następnie polecam miękki spust, prawdopodobnie używając zdalnych wyzwalaczy, takich jak Yongnuo 603, co jest naprawdę tanie), ponieważ wbudowany przycisk lampy błyskowej, przycisk testowy zwykle jest trudny do naciśnięcia ze względów bezpieczeństwa)


Nie polecałbym bardzo długiej ekspozycji z jednego powodu, prawdopodobnie może wykryć zanik kilku przejść, zwiększając ekspozycję w centrum. Oczywiście rozpad ten zależy od tego, jak masywne jest wahadło.

Spróbuj ograniczyć tę ekspozycję do 2-3 przejść, więc nie używaj bardzo słabego oświetlenia.

Niektóre światła mogą mieć efekt migotania, więc weź to pod uwagę.

Rafael
źródło
Nie widzę potrzeby stosowania dwóch świateł, ponieważ problem z pojedynczym światłem jest istotny tylko wtedy, gdy światło znajduje się pod łukiem wahadła lub pod nim. Oświetlenie od przodu wyeliminowałoby ten problem. Umieszczony w wystarczająco dużej odległości od wahadła będzie wytwarzał dość równomierne oświetlenie całego łuku.
Robin
Wspomniałem „(Prawdopodobnie jedno duże rozproszone światło może działać)”
Rafael
1

Jeśli chcesz mieć obraz pojedynczego zamachu, który reprezentuje prędkość i trajektorię, dokonałbym niewielkiej korekty doskonałej odpowiedzi @Eric.

Użyj lampy błyskowej z synchronizacją drugiej kurtyny, aby wyeliminować wszelką dodatkową ekspozycję na ciągłe światło, zatrzymując ekspozycję po uderzeniu w punkt początkowy zamachu. Ręczny wyzwalacz lampy błyskowej byłby potrzebny tylko w przypadku wierzchołka znajdującego się najdalej od początku obrotu. Zapewniłoby to bardziej równomierny rozkład światła dopasowany do huśtawki. Losowy czas ekspozycji oznacza, że ​​wahadło będzie eksponowane na czas ekspozycji, a zatem będzie jaśniejsze w każdej części jego trajektorii, która jest eksponowana częściej (w granicach rozsądku, bardzo długi czas ekspozycji, jak sugerował @Michael Clark, skutecznie wyeliminowałby ten efekt )

Na przykład, jeśli ekspozycja zatrzyma się, gdy wahadło znajdzie się w połowie jego obrotu, i spowoduje, że pierwsza połowa huśtawki zostanie odkryta dwa razy dłużej niż druga połowa, będzie to zauważalne na uzyskanym obrazie. Im więcej huśtawek, tym mniejszy efekt, ale oznacza to również, że zobaczysz rozpad huśtawki, którego, jak zakładam, nie chcesz. Jeśli tak, postępuj zgodnie z radą Michaela.

Rudzik
źródło
1

Aby uzyskać odpowiedź programową w przeciwieństwie do wszystkich doskonałych odpowiedzi fotograficznych , sugerowałbym zrobienie filmu w wysokiej rozdzielczości z dobrze oświetlonym wahadłem przez co najmniej 1 pełny cykl.

Następnie możesz podzielić wideo na klatki (w tym celu użyłbym konwersji obrazu Magic ), upewnij się, że masz taką samą liczbę klatek każdego punktu w cyklu, a następnie zmieszaj ekspozycję ( Hugin ), ale z wieloma kopiami dwa końcowe obrazki, trochę zabawy powinny uzyskać pożądane wyniki. Tam, gdzie wahadło porusza się najszybciej, będzie najciemniejsze.

Zarówno ImageMagick, jak i Hugin są darmowe, bezpłatne i open source i są dostępne dla większości platform.

Steve Barnes
źródło