Я обещал написать и о его возможностях как видеокамеры. Надеюсь сделать несколько статей об этом. Начну цикл со статьи о стабилизации - как самому сделать компактный «стедикам». Но сначала немного о проблемах, которые у меня возникли при съемке видео с помощью Canon EOS 600D .
Карты памяти
В упомянутой статье я писал о проблеме при съемке видео - запись автоматически прекращалась на первых секундах. Использовалась карта памяти SDHC 10-го класса 16 ГБ. В инструкции к камере указано, что для HD записи нужна карта как минимум класса 6. Так как при съемке фото никаких проблем не возникало, а на карте было написано «Class 10» я искал причины не в карте, а в чем-то другом. К примеру, в прошивке. Обновил - эффекта никакого. Не снимает камера видео. Когда возникли сомнения в карте, я приобрел SDHC иной марки, класс 10. Эффект тот же - не снимает. Некоторое время я снимал фотографии с этой «второй» картой, пока она не вышла из строя (примерно за месяц эксплуатации). Пришлось покупать третью карту, уже «третьей» марки, и с ней все заработало. Причем карта этой же марки меньшей емкости и класса 6 также позволяет записывать видео и с ней не бывает сбоев.
Не хотелось бы делать рекламу или антирекламу производителям карт памяти, но все же для пользы владельцев фотоаппаратов марки карт памяти назову. Отмечу, что причина сбоев может быть вовсе не в картах, а в совместимости контроллера камеры и карт памяти. Поэтому для владельцев Canon EOS 600D : если камера не снимает видео с картами SDHC Silicon Power или SDHC ADATA (наиболее распространенные марки в непрофильных торговых местах), попробуйте SDHC Transcend.
Стабилизация
Дизайн цифровой зеркалки или фотокамеры со сменной оптикой далек от того, которого требует видеосъемка. Live View дисплей без шахты, жесткие и «быстрые» кольцевые приводы зума и фокуса на объективе, основа (нижняя часть) корпуса небольшой площади, не обеспечивающая естественную стабилизацию камеры в руке, и прочие особенности делают съемку видео неудобной. Снимать со штатива, задав заранее угол охвата и фокус, удобно, но в движении, особенно если требуется хорошее, соответствующее HD-разрешению качество, затруднительно.
Для съемки в движении требуется стабилизатор, тележка, кран. Видеолюбителям можно начать с ручного стабилизатора, маятниковой конструкции, обеспечивающей «сглаживание» небольших колебаний руки оператора при его (оператора) движении. О таком серийном стедикаме можно прочитать, к примеру, в статье .
На разнообразных фотовыставках и на фоторазвалах (например, в павильонах Московского ВВЦ) подобных устройств можно обнаружить предостаточно. Конструкции различаются по дизайну и качеству изготовления, но имеют три общих свойства: сравнительно высокая цена, заявленная высокая эффективность и так же заявленная сложность настройки вообще и под конкретную камеру в частности. В общем, говорить продавцу, что такую конструкцию сделать можно кустарно, определенно не стоит - засмеет.
Я согласен с тем, что тягаться с профессиональными механиками самодельщикам не просто, и если уж вы решили серьезно заниматься видеосъемкой, то покупайте стедикам подороже. Но здесь, как в описанной выше ситуации с картами памяти, - цена и заявленная эффективность не дают гарантии, что устройство будет работать и подойдет именно вам. Поэтому я решил собрать аналог стедикам из подручных материалов и попробовать его в деле. А уж потом решать, нужен ли мне другой и какой именно.
В сети можно найти предостаточно вариантов стабилизаторов-самоделок. Пока я просматривал разные варианты, Щербаков Сергей - младший, любитель Lego , соорудил Lego-Steadicam.
Принцип работы конструкции прост. К камере нужно приделать противовес (как фальшкиль на яхтах), и закрепить конструкцию в свободном подвесе чуть выше центра тяжести всей конструкции. В неподвижном положении конструкция должна быть отбалансирована так, чтобы камера видела горизонт под требуемым оператору углом. В движении небольшие наклоны и повороты ручки, за которую конструкцию держат, не должны передаваться «на камеру», а наклоны самой камеры должны приводить к возникновению на противовесе компенсирующего момента сил.
Чтобы движение оператора само не приводило к возникновению раскачивающих конструкцию моментов, точка закрепления ручки должна лежать вблизи центра масс всей конструкции. Таким образом, идеальный подвес доложен быть действительно не простым - обеспечивающим приложение силы к центру масс при продольных к направлению движения камеры усилий от руки оператора и смещающий точку подвеса вверх (чтобы возникали компенсирующие моменты) относительно центра тяжести при наклонах конструкции от вертикальной оси. Оставив такой подвес профессионалам, я ограничился существенно более простой конструкцией, в которой точка подвеса всегда выше центра масс.
Хорошей считается конструкция стабилизатора, у которой длительность четверти колебания примерно равна 1,5-2 секундам (не знаю, откуда взяты эти цифры, но именно их мне приходилось неоднократно слышать). Это довольно медленно и, вероятно, действительно оптимально для съемки видео. Получить такой длинный период можно, либо сильно приблизив точку подвеса к центру масс, либо удлинив плечо противовеса и уменьшив вес груза противовеса. В первом случае получиться компактная конструкция с большой массой противовеса и не высокой стабильностью компенсации наклонов при больших углах отклонения. Во втором - громоздкая, но с небольшим весом дополнительного груза (возвращающий момент есть произведение массы на плечо) и с бо́льшей свободой в ошибке выбора места точки закрепления подвеса конструкция (то есть более простая в настройке). Для самоделки выбираем второй вариант - длинное плечо.
Для стабилизатора нам потребуются: подвес, обеспечивающий свободные колебания и повороты, груз-противовес, штанга для закрепления этого груза и площадка для крепления камеры. Почти все это можно обнаружить в своих фотозакромах и ближайшем хозмаге. Хороший кардан в подшипнике - свободный подвес заменим шаровой головкой штатива. Первая попавшаяся не подойдет - как правило, недорогие конструкции даже в состоянии с незафиксированным шариком имеют плохую подвижность. И даже хорошая, скорее всего, потребует если не доводки шарика полировальной шкуркой, то дополнительной смазки. Судя по описаниям самоделок-стедикамов в сети, карданный узел можно найти в магазинах для моделистов (я также обратил бы внимание и на карданчики гаечных ключей), а подшипник для обеспечения свободы вращения - в спорттоварах (детали для роликовых коньков и скейтов). Для крепления камеры можно использовать специальную площадку с возможностью точной настройки продольного положения, к примеру, описанную в статье «Ремонт штатива. «Системный» штатив и его оперативный ремонт» - Manfrotto 357Pl . Саму конструкцию можно собрать на базе двух кронштейнов для крепления шторных карнизов и алюминиевой планки.
Элементы конструкции: площадка Manfrotto 357Pl, настольный штатив в качестве ручки, шаровая головка Manfrotto 482.
Основу стабилизатора составляют два кронштейна (1) и планка (2). Собирается конструкция на болтах и гайках с барашками. Для настройки положения равновесия конструкции применяется дополнительная вращающаяся планка с грузиком (3). В качестве основных грузов можно использовать металлические гайки (4). Важной особенностью используемых кронштейнов является наличие продольного паза, позволяющего гибко настраивать положение камеры, и груза противовеса. Если наклеить на поверхность кронштейна, обращенную к камере, противоскользящий материал и добавить болт с резьбой 1/4″ и гайку 1/4″ (чтобы камера и штативная головка крепились к пазу в разным местам), то можно обойтись и без дополнительной площадки (Manfrotto 357Pl). Но удобнее все же с площадкой.
Как собрать систему стабилизации, можно понять по приведенным фотографиям. В начале статьи приведена конструкция для съемки с нижней точки. А так выглядит стабилизатор для съемке из нормального для оператора положения:
Камера на стабилизаторе. При использовании тяжелых камер и оптики плечо стабилизатора придется удлинить - у меня для этого есть дополнительная планка с рядом отверстий под крепления к основной планке.
Настройка конструкции
До изготовления собственного стабилизатора у меня не было опыта эксплуатации подобных устройств, зато, как уже отмечалось, приходилось слышать, что конструкция непроста и требует умелой настройки. В результате не такой уж и длительной практики я более-менее хорошо приспособился к своей конструкции и выработал правила, как ее настраивать. Думаю, их знание будет полезным для таких же как я самодельщиков любителей видеосъемки.
Предварительно хотелось бы обратить внимание на явные ошибки моих конструкций. В видеоролике с Lego-стабилизатором хорошо видно, что камера раскачивается при энергичных движениях руки. Причина - в чрезмерно большом грузе (в роли которого выступает батарейный блок). Центр масс конструкции оказывается гораздо ниже точки подвеса, и любое энергичное приложение силы приводит к раскачиванию конструкции. Аналогично ведет себя «большая» конструкция в варианте для съемки из нижнего положения.
Такие конструкции подходят для стабилизации камеры при медленных движениях руки оператора, но уже при ходьбе приводят к эффекту «качающейся» камеры, что возможно и лучше «дрожащих» рук, но все же нехорошо. Во избежание этого эффекта, конструкцию нужно собирать с таким расчетом, чтобы центр масс (вместе с установленной камерой) был не на много ниже точки подвеса. Это дает возможность оценить вес дополнительных грузов и длину планки. Что касается последнего параметра - длины планки, - то кажется от ее удлинения в разумных пределах динамика поведения стабилизатора лишь улучшается.
Процесс сборки и настройки стабилизатора (в конфигурации для нормального «верхнего», положения камеры) у меня происходит примерно так:
1. К планке прикрепляются верхний и нижний кронштейны. На верхний устанавливается площадка Manfrotto 357Pl
. В ее основании имеется два резьбовых отверстия - в одно через паз кронштейна ввинчивается резьбовая часть шаровой головки, в другое «страховочный» винт 1/4″, обеспечивающий предотвращение проворотов площадки относительно кронштейна.
2. На площадку монтируется камера, пока без точной настройки. В нижний кронштейн устанавливается дополнительная вращающаяся планка с небольшим грузиком и винт для навески основных грузов-шайб. Вся конструкция переводится в горизонтальное положение с возможностью вращения вокруг точки подвеса (шаровой головки). На винт для грузов нанизываются шайбы в количестве необходимом для уравновешивания конструкции относительно точки подвеса и одна-две дополнительных. Таким образом центр масс оказывается чуть ниже точки подвеса (при нормальном вертикальном положении конструкции).
3. Конструкция переводится в рабочее положение (вертикальное). Подбирается такое положение площадки для камеры (Manfrotto 357Pl
), самой камеры на сдвижной площадке и шайб-грузов, закрепленных на болте с гайкой в пазу нижнего кронштейна, при котором ось объектива параллельна горизонту (без особого труда удается настроить систему и для съемки с постоянным небольшим наклоном камеры вверх или вниз).
4. Непосредственно перед съемкой у камеры открывается дисплей в удобное для работы положение, выставляется фокусное расстояние зума (если объектив зум) и проводится «тонкая» балансировка всей конструкции по горизонту. Для этого требуется немного сдвигать камеру вперед-назад с помощью площадки Manfrotto 357Pl
при балансировке «вдоль» и поворачивать в нужную сторону (и, возможно, утяжелять/облегчать) дополнительную вращающуюся планку с небольшим грузиком. Кроме того, балансировать камеру «поперек» можно ввинчивая-вывинчивая грузики-болты в боковые резьбовые отверстия площадки Manfrotto 357Pl.
Конструкция камера на стедикамие - довольно тяжела, и рука устает. В целях безопасности стоит добавить стабилизатору страховочный ремешок. Его можно прикрепить к ручке или непосредственно к кронштейну и одевать на запястье. Помимо того, при некоторой сноровке и навыке с его помощью (он должен быть продет через кронштейн) удается управлять и направлением камеры, если в процессе съемки это требуется (напомню, что подвес не только позволяет камере свободно качаться, но и поворачиваться, и потому поворот ручки не передается самой камере).
При выборе оборудования для видеосъемки будет ошибкой думать, что достаточно купить навороченную камеру с высоким разрешением и картинка будет выглядеть хорошо. На самом деле, если посмотреть видео, снятое профессионалами, мы уже по плавности перемещения камеры увидим, что камера закреплена на чем-то, позволяющем избежать резких поворотов и тряски. То есть на деле не менее важную роль играют различные системы, фиксирующие камеру, либо позволяющие плавно двигать её. В случае съемки с рук наиболее современным вариантом такой системы являются электронные стабилизаторы (стедикамы), компенсирующие поворот камеры за счет встроенных электромоторов.
Рассмотрим подробнее, что же они делают.
У любого электронного стабилизатора камера и ручка, за которую его удерживают, соединены двумя рамками, расположенными перпендикулярно друг другу. Между рамками присутствуют три шарнира, приводимых электромоторами. Каждый из этих электромоторов удерживает камеру от поворота по одной из трех осей. Эти три оси обычно называют по терминологии авиации:
- Крен - наклон камеры влево-вправо
- Тангаж - наклон вперед-назад
- Рысканье - поворот вокруг вертикальной оси
Также в конструкцию стабилизатора входят гироскопы, которые, собственно, определяют стремление камеры вращаться вокруг этих осей.
Из этого всего понятно, что даже в простейшем виде электронный стабилизатор представляет собой высокотехнологичное устройство, возможности которого раньше можно было реализовать только за очень большие деньги.
В зависимости от задач и бюджета, для видеосъемки могут использоваться разные камеры. Соответственно, поскольку камеры имеют разный вес, стабилизаторы отличаются по максимальной нагрузке. Поэтому мы решили не мешать все в кучу, а рассматривать данные устройства в порядке возрастания максимальной нагрузки.
Электронные стабилизаторы для экшн-камер
Экшн-камеры имеют компактные размеры, поэтому и стабилизаторы для них оказываются легкими. Они могут использоваться с удлинителями-моноподами, которые превращают их в продвинутую “селфи-палку”.
Наиболее популярны и распространены стабилизаторы китайской фирмы Feiyu . Их популярность возникает за счет небольшой цены, которая, в свою очередь, обусловлена функциональной простотой.
Первая из моделей, с которой все и начиналось - , предназначенная для GoPro HERO 3 и - послужила отправной точкой для последующих устройств. Для управления здесь используется всего лишь две кнопки - одна для включения, другая - для переключения режимов. Камера лишь крепится к стабилизатору, управлять камерой со стабилизатора невозможно. Характерная особенность Feiyu FY-G4 - его нельзя включать без нагрузки, то есть камеры.
Имел три режима, в зависимости от того, какие оси остаются зафиксированными с помощью стабилизатора, а какие нет. Позже вышла модель , крепление которой стало универсальным и подходило для камер других производителей.
Основным улучшением еще одной обновленной модели - стала возможность поворота камеры на 360 градусов по горизонтали, а также подключения GoPro к разъему на стабилизаторе для удобства работы, все это вкупе с новым, более удобным креплением самой камеры. На стабилизаторе, наконец, появился джойстик для управления поворотом.
Другой форм-фактор электронных стабилизаторов для экшн-камер представлен моделью . Уже название говорит о том, что он более компактен.
Имеет небольшой корпус без ручки, так как предназначен для установки на различные крепления для экшн-камер.То есть, вы можете поставить его на велосипед, шлем, любую подвижную платформу, а он будет стабилизировать закрепленную экшн-камеру. Впрочем, никто не мешает закрепить и его на монопод и использовать для селфи-видео, как FY-G4 .
Стабилизаторы для смартфонов
Профессионал вряд ли будет целенаправленно снимать на смартфон, а вот для любителя таковой может оказаться основным устройством видеозаписи, благо современные модели “умных телефонов” это позволяют.
Feiyu в этом сегменте выпускает модель FY-G4 Pro и FY-SPG Live .
Основной “фишкой” второго является возможность поворота в вертикальное положение съемки, подключение к смартфону по Bluetooth. При этом, на смартфон ставится специальная программа, с помощью которой можно калибровать стабилизатор.
Но лучшим стабилизатором для такого стиля съемки, пожалуй, является .
Основные преимущества этого устройства:
- Стабилизатор подключается к смартфону по Bluetooth, и может управлять съемкой фото и видео с помощью выделенных кнопок.
- Программное обеспечение поддерживает функцию определения лиц, благодаря чему Osmo Mobile может автоматически снимать какого-либо человека, следя за его перемещениями поворотом в его сторону.
- Стабилизатор поддерживает функцию motion timelapse. Камера смартфона делает серию снимков со смещением на небольшой угол после каждого из них, а затем эти снимки объединяются в видеоролик.
- Возможность апгрейда качества изображения с появлением новых моделей смартфонов.
- Возможность использования стабилизатора с GoPro HERO с помощью креплений сторонних производителей.
Стабилизаторы для фотоаппаратов и видеокамер
От компактных стабилизаторов происходят самые простые модели - с одной ручкой. Здесь мы возвращаемся к моделям Feiyu. Дело в том, что они разработали аналогичную FY-G4 модель стабилизатора, только предназначенную для камер большего размера. Называются эта модель FY-MG .
Она поддерживают камеры с весом до 1 килограмма, что, конечно, является не только количественным, но и качественным скачком.
В случае использования подобного стабилизатора необходима не только настройка под вес камеры, но и регулировка под центр тяжести. Поэтому на FY-MG предусмотрена возможность регулировки баланса камеры по всем плоскостям.
У данного устройства существует две версии: FY-MG Lite и FY-MG V2 . Вторая отличается от первой пластиковым кейсом для переноски и, самое важное, наличием в комплекте держателя, позволяющего удерживать стабилизатор двумя руками. Таким образом, стабилизатор имеет несколько используемых конфигураций, представленных на фото ниже.
Устройства серии DJI Ronin , несмотря на такой же принцип работы, как у других производителей, имеют ряд качественных отличий, позволяющих рассматривать их как отдельный класс. Перечислим эти особенности:
Выводы
Выбор электронного стабилизатора определяется, в первую очередь тем, какую камеру вы хотите использовать и какой у вас бюджет. Это не тот случай, когда вам придется выбирать из множества аналогичных моделей, так как на нашем рынке количество производителей весьма ограничено. Так или иначе, любой электронный стабилизатор значительно улучшает продуктивность работы. В некоторых случаях, его может заменить классический механический стедикам, который, как ни странно, дает более натуральный эффект стабилизации, но это совсем другая история.
CAMERA STABILIZER – STEADICAM
Стабилизатор фотоаппарата – это устройство, позволяющее получать четкие снимки, даже когда режиссер быстро перемещается по неровной почве. При проектировании моего устройства я хотел сделать девайс немного похожим на заводское устройство, и чтобы это был не кусок штанги с набором подшипников. Поэтому во время работы своими руками я немного поработал над camrock vs60, предназначенным для любителей. Что вышло из этого, судите сами…
Два разъема для фитингов из ПВХ, фитинги были выбраны так, чтобы их внутренний диаметр был похож на размеры используемого подшипника.
В начале проделал в осевом направлении два отверстия, соответствующие по размеру с внешним диаметром. Меньший разъем разрезан на половину.
Следующим шагом было склеить все вместе, конечно, вы должны сделать это очень аккуратно, чтобы все расстояния с обеих сторон были одинаковыми. Я использовал клей пвх.
Далее сделал ручку, изогнутую из алюминиевой плоской шириной 30 мм, в которой я просверлил необходимые отверстия для крепления.
Следующим шагом было вжатие подшипника в тело, очень полезное в этой операции оказалось, что это тиски. Внутренние диаметры были немного меньше размеров подшипника, поэтому перед их прессованием необходимо слегка нанести песок толстой абразивной бумагой.
Теперь с помощью винтов m8 я соединил ярмо с корпусом, внутренние концы были закреплены самоконтрящимися гайками.
Можно прикрепить большие подшипники тем же способом, что и раньше.
Есть еще последний подшипник и связь с коленом оставшейся рукоятки. На этот раз я использовал двойную опору, потому что в этом месте будут работать самые большие силы.
На следующем этапе создания устройства для формирования четких снимков фотоаппаратом вам понадобятся знания в области обработки металла. Изготовил из алюминиевого листа толщиной 2 мм – подготовил элементы, которые после сборки образовали головки с регулировкой, к которым будет прикрепляться камера. Чтобы закрепить соединение головки палкой, я использовал деревянный блок из дерева.
В нижней части стабилизатора будет установлен противовес, который выталкивается из куска алюминиевой канавки. Овальные отверстия используются для регулировки.
Резаки были изготовлены из склеенных шайб.
Необходимо создать строку, которая связывает все элементы вместе. Первоначально я хотел использовать для этой цели ногу штатива дешевой камеры (это потребует разрушения штатива). Идея пришла с помощью друга, который продал за символическую сумму старые палки для нордической ходьбы.
После правильной обрезки и отбраковки самого толстого элемента был создан регулируемый стержень с длиной от 30 до 60 см.
две ½ “торцевые крышки из ПВХ
Они были разрезаны пополам, так что каждое кольцо было сформировано. Затем в каждом я просверливал центральные отверстия, соответствующие диаметру стержня, – в моем случае это 16 и 18 мм.
Я также использовал два 6 см. куски ½ “трубы и две резьбовые втулки m8.
Дальше уже пошли вниз – к внутренней стороне труб с рукавами вставили, а затем приклеиваем их к концам стержня, теперь уже было достаточно вставить элементы, подготовленные с пробками.
После складывания всех элементов все было демонтировано и покрашено в черный цвет. Я использовал распылительную краску у испанской компании montana для окраски. Она обладает отличной адгезией и покрытием – его достаточно красить один раз, но для полного отверждения покрытия требуется около трех дней.
После полной сушки вы можете перейти к окончательной сборке. Но перед этим вы все равно должны забацать резиновые захваты, полученные после замены рукоятки руля на велосипеде.
Во-первых, я подключил карданный шарнир с верхней частью стержня (тот, к которому прикреплена голова), труба имеет немного меньший диаметр, чем внутренний диаметр подшипника, поэтому на трубке уселся кусок термоусадочной трубки, и я просто нажал на карданный подшипник.
Затем в нижнюю трубку я приложил противовес с нагрузкой.
Теперь вы можете соединить оба элемента вместе, вставив одну трубку в другую и скручивающую.
Перед сборкой и монтажом головки я быстро установил фотоконнектор.Благодаря этому решению я могу быстро и легко перенести камеру со стабилизатора на штатив.
Теперь вы можете безопасно ввернуть составные головки в стабилизатор и в этот момент рассмотреть работу, связанную с сборкой, которая будет завершена.
Вес стабилизатора без нагрузки составляет всего 85 грамм, в то время как сами мельники весит 20 грамм, что в итоге дает очень удовлетворительный результат, мне удалось получить вес на 35 грамм меньше, чем в устройстве, на котором я смоделировал.
Когда я впервые начал балансировать, мне потребовалось более 46 минут. Поэтому вам нужно вооружиться с небольшим терпением, тем точнее будет баланс, тем лучше будет. Плюс то, что если мы всегда используем только одну и ту же камеру, то только один раз мы должны настроить устройство.
И так, Доброго времени суток товарищи.
Решил написать тут историю, как я одним вечером нашёл у себя несколько движков, контроллер, блютус модуль, пару трубок, кучу болтиков, несколько катушек пластика, секретные коды запуска ракет... а также желание все это где нибудь применить.
Так как я до того момента уже имел опыт настройки и работы с электронными стедикамами, захотел сделать свой, вернее под свою камеру.
И так, что мы имели на старте:
Три разных двигателя для стабилизаторов (покупались давно, как запчасти) да контроллер alexmos 8bit с платой расширения для третьей оси (вроде бы китайская копия, но это не точно).
Этого было уже вполне достаточно для работы стабилизатора, в дальнейшем добавился модуль блютус, для настройки через приложении на телефоне (очень удобно). Аккумуляторы снял с коптера, благо тому они уже без надобности.
Все что нужно у нас есть, нет только рамы, куда это все можно установить, тут то и началась работа.
В самом первом варианте я не учел того, что где то нужно устанавливать контроллер
Выглядело это вот так:В следующем варианте было неудобно настраивать центр тяжести(сейчас вроде неплохо, но все равно есть что доработать)
Далее я решил, что выглядит все это дело не очень, да и хорошо бы спрятать всю проводку (переделал модель, напечатал, но лень не даёт довести до конца)
На данный момент стабилизатор выглядит вот так
Работает достаточно неплохо, конструкция получилась в меру жёсткая и лёгкая (хотя можно сделать и полегче).
Сколько все это все весит не знаю, но конструкция достаточно прочная и жесткая. Есть что доработать: аккумулятор надо куда то крепить (пока что крепится липучкой к верхней трубке), проводку спрятать, разобраться с третьей осью (немного подпалил контроллер), установить джойстик для удобного управления, кнопку вкл-выкл. В остальном вроде все вполне неплохо.
Все чёрные детали напечатаны пластиком REC pla, зеленые элементы напечатаны пластиком Filamentarno T-SOFT.
Пробовал печатать REC relax, но детали из него были весьма хреновыми на скручивание и не такими жесткими, как из PLA, ABS тоже пробовал, но так и не нашёл с ним общего языка, вечно немного портил геометрию, новомодного AEROTEXа не было, чтоб попробовать, но думаю было бы неплохо.
Комплектующие:
1) Двигатели
В трёхминутном видеоролике сделан краткий обзор инерционного стабилизатора для фотокамеры и представлен результат его работы при съёмке в движении.
Пролог
Однажды я уже изготовил стедикам (Steadycam) для фотокамеры, но должен признаться, что он не оправдал моих ожиданий.
Я себе представлял, что смогу с его помощью производить съёмку в движении, одновременно отслеживая перемещение объекта съёмки, но у меня ничего не получилось.
Первая же попытка съёмки в движении, проведённая в полевых условиях, с треском провалилась. Зато она выявила главный недостаток стедикамов маятникового типа – нарушение равновесия камеры, при постоянном ускорении или при движении по криволинейной траектории, например, по дуге.
У всех стабилизаторов, построенных по принципу маятника, центр тяжести находится чуть ниже точки опоры, что и приводит к смещению положения камеры при длительном ускорении или криволинейном движении. Причём, чем меньше масса подвижной части, тем ниже и стабильность, обеспечиваемая инерцией системы.
Другой, не менее существенный недостаток традиционного стедикама – отсутствие удобного управления положением камеры. Проще говоря, у оператора нет обыкновенной ручки, с помощью которой он мог бы оперативно направлять камеру на объект съёмки. Эту проблему я тоже пытался решить в своей первой конструкции, но управление оказалось не очень удобным, и совершенно бесполезным при съёмке в движении.
Наверное, операторы-виртуозы способны одновременно:
1. Следить за дорогой.
2. Удерживать в кадре объект съёмки.
3. Во время ускорения и замедления, нежно придерживать камеру, закреплённую на стедикаме.
Но мне с трудом удаётся осуществить и первые два пункта. Достаточно сосредоточиться на рельефе дороги (когда это не гладкий асфальт), как объект съёмки сразу выпадает из кадра. Посему, я уже было забросил попытки съёмки репортажного видео, но в связи со всплеском моды на трёхосевые электронные стедикамы, снова вернулся к своей мечте и попытался осуществить её бюджетными средствами.
Конечно, интересно было бы построить стабилизатор с микропроцессорным, сервоприводным управлением, тем более что электронно-программная часть стоит относительно недорого. Но общие затраты, включая датчики, сервомоторы и питание уже сравнимы со стоимостью бюджетной видеокамеры. Строить такую систему ради съёмки любительских роликов уж точно не стоит. Тогда уже целесообразнее доложить денег и купить более или менее приличный камкордер, в котором есть встроенная система электронной стабилизации.
В общем, я задался вопросом, а возможно ли вообще произвести в движении плавную съёмку с помощью любительской фотокамеры… Ведь на первый взгляд, у современной фотокамеры есть всего пара существенных отличий от видеокамеры.
Разбор отличий фотокамеры от видеокамеры в плане съёмки в движении
Первое отличие – отсутствие электронного стабилизатора. Но ведь никто не запрещает применить программную стабилизацию изображения к уже готовому видеоролику. К тому же, когда имеется исходное видео, то эту операцию можно произвести с учётом особенностей отснятого материала. Например, часть ролика можно стабилизировать, а часть зафиксировать, чтобы видео-картинка вообще не двигалась, будто съёмка велась со штатива.
Не стоит надеяться на оптический стабилизатор, который имеется в современных фотокамерах. Он может только ухудшить результаты видеосъёмки в движении, и его лучше отключить. Во всяком случае, обе мои камеры, при включённых оптических стабилизаторах, добавляют подёргивание в видео, снятое в движении, хотя и довольно хорошо справляются при неспешной съёмке.
Второе отличие – отсутствие запаса по размеру изображению, необходимого для постобработки с применением программной стабилизации. Дело в том, что при софтверной стабилизации, часть исходного изображения утрачивается.
В видеокамерах для нужд стабилизации изображение формируется с запасом, поэтому результирующая, уже стабилизированная картинка сохраняет заданное разрешение.
В фотокамере этот недостаток можно частично компенсировать, если при съёмке выбрать заведомо меньшее фокусное расстояние объектива и большее разрешение изображения, чем требуется для конечного кадра. Ведь, для любительского видео некоторое снижение предельного разрешения не столь критично, как нестабильность картинки на экране.
Если же съёмка ведётся в разрешении, превышающем разрешение конечного фильма, то потери будут и вовсе несущественны. Ведь каждое очередное разрешение видеокартинки превышает предыдущее в 1,5 раза.
Но даже с учётом вышесказанного, получить приличные результаты съёмки в движении не удаётся. Причина в потере значительной площади изображения, необходимой для программной стабилизации, и обусловленной слишком большой амплитудой дрожания фотокамеры. Кроме этого, резкие изменения положения камеры создают заметные артефакты изображения, с которыми не может справиться программа стабилизации изображения.
У меня никогда не было видеокамеры профессионального класса, но я всегда с интересом наблюдал, как профессиональные видеооператоры, меняя ракурс съёмки, заставляют камеру парить в пространстве. Они изменяют положение камкордера, как будто в руках у них спящий младенец. А благодаря встроенному в видеокамеру стабилизатору, плавность движения получается не хуже, чем при использовании самых навороченных электромеханических стедикамов. И хотя, подобные чудеса эквилибристики, операторы обычно вытворяют не в условиях быстрого движения, всё равно, становится ясно, что есть и другие отличия между профессиональной видеокамерой и любительской мыльницей.
Рассмотрим менее явные отличия любительских фотокамер от видеокамер, с учётом особенностей уже профессиональных камкордеров.
Третье отличие – малый вес любительской фотокамеры. Тогда как, видеокамера высокого класса может весить полтора килограмма и более, любительская мыльница редко дотягивает до 300-400 грамм.
Кроме этого, в отличие от фотокамеры, у камкордера вес распределён вдоль оптической оси объектива, что значительно улучшает инерционную стабилизацию изображения без дополнительных затрат.
Четвёртое отличие – отсутствие ручки. У профессиональных видеокамер есть расположенная сверху ручка, которая позволяет плавно перемещать видеокамеру в пространстве одной рукой.
Подозревая, что эта самая ручка и является одним из важных компонентов системы стабилизации видеокамеры в движении, я поставил несколько простых экспериментов, чтобы в этом убедиться. Вы можете их легко повторить, прежде чем браться за напильник и ножовку или покупать готовые гаджеты для стабилизации изображения.
Эксперименты с блюдцем
Быстро перемещаясь по дому с блюдцем, наполненным водой, я старался не пролить воду, применяя при этом разные приёмы и подручные средства.
Вот выводы, по этому эксперименту, которые, для лаконичности, я ограничил всего тремя пунктами:
1. Удобнее переносить блюдце на большом тяжёлом подносе, чем в руках.
2. Удобнее переносить блюдце одной рукой, чем двумя.
3. Удобнее переносить одной рукой блюдце на подносе, лежащем на дне полиэтиленового мешка, чем в случаях, описанных в пунктах 1 и 2.
Опыты позволили сделать два очевидных заключения.
1. Чем больше масса камеры, тем проще сгладить резкие движения при её перемещении.
2. Демпфировать движение камеры проще одной рукой.
Вы можете сказать, что подобные выводы можно было сделать и на основании умозрительных экспериментов. Не спорю. Просто, прежде чем браться за инструменты, мне хотелось убедиться в правильности своих догадок, ведь на рынке стабилизаторов изображения я не нашёл простых решений для съёмки в движении. Раз всё так просто, то почему их никто не производит…
Фабричные гаджеты для фото- видеокамер
Прежде чем браться за эксперименты с железом, заглянул в Интернет в поисках готовых решений.
Если не распылять своё внимание на многофункциональные риги для фото-видеокамер, по причине заоблачных цен, то на просторах сети Интернет можно найти и менее функциональные приспособления:
Как для удержания камеры двумя руками.
Так и для удержания одной рукой.
Правда, ценники в диапазоне 50…300$, скорее могут простимулировать самостоятельное изготовление этих простых приспособлений, чем их покупку, что собственно и произошло в моём случае. К тому же, даже первые опыты с железом показали, что фабричные девайсы, без существенной переделки, не позволят производить видеосъёмку в движении.
Риг с инерционной стабилизацией изображения для фотокамеры
Внимание! Для получения плавной картинки, видео, снятое с помощью фотокамеры и этого самодельного гаджета, требует дополнительной обработки в видеоредакторе. Я для этого использую инструмент Warp Stabilizer программы Adobe Premiere.
С учётом всего вышесказанного, был спроектирован простой стабилизатор изображения, который получил рабочее название «Антистедикам», так как предполагалось, что он будет лишён недостатков, присущих традиционным стабилизаторам изображения маятникового типа, что в последствие и подтвердилось.
Всего было изготовлено два инерционных стабилизатора.
Один – полноразмерный, для использования недалеко от дома.
А другой – компактный, для использования вдали от дома.
Кроме этого, компактный стабилизатор получил «пляжное» расширение.
«Полноразмерным», прототип был назван потому, что при экспериментах на макете, его масса и размеры постепенно повышались до тех пор, пока не удалось получить необходимую плавность изображения, при беге по кочкам.
При использовании этого устройства, стабилизация изображения осуществляется за счёт инерции (равномерного движения или покоя) двух грузиков, разнесённых на максимально-возможное расстояние, ограниченное размерами и жёсткостью конструкции стабилизатора.
Минимально-возможное расстояние между осями, проходящими через оптическую ось объектива и центры масс грузиков, выбрано так, чтобы, при минимальном фокусном расстоянии объектива, в кадр не попали элементы передней части стабилизатора.
На этом чертеже представлен полноразмерный инерционный стабилизатор. С его помощью удалось получить очень хорошие результаты при съёмке во время бега по кочкам. Однако, даже с учётом того, что грузики можно было спрятать под горизонтальную планку, размеры девайса создавали неудобства при транспортировке.
Поэтому был изготовлен ещё одни более компактный инерционный стабилизатор, а именно, уменьшенный в полтора раза, по сравнению с прототипом. Естественно, что качество стабилизации пропорционально снизилось, но я подозреваю, что именно этот вариант приживётся в моём кофре.
Для крепления камеры к горизонтальной планке стабилизатора, была применена
Одна из ручек стабилизатора предназначена для съёмки в движении, а другая для неспешной съёмки с верхней точки.
Четыре грузика, общим весом 1,2кг, обеспечивают инерционную стабилизацию камеры во время движения оператора. Общий вес стабилизатора, снаряжённого камерой весом около 600гр, достигает 2кг.
Вес уменьшенной копии мало отличается от веса «старшего брата», но зато, при транспортировке, он занимает намного меньше места.
Это детали, из которых был собран инерционных стабилизатор.
Для надёжного крепления ручек, в них были просверлены отверстия, в которые, эпоксидным клеем, были вклеены металлические резьбовые втулки.
А вот так выглядит инерционный стабилизатор с установленной камерой в собранном виде.
Чтобы не везти с собой в путешествие грузики, было решено заменить их жёсткими 250-граммовыми ПЭТ бутылками, заполняемыми песком. Удельный вес песка по справочнику около 2,7гр/см³. При этом масса каждого из грузиков должна быть равна около 700гр. Такая масса и карта её распределения должны были бы обеспечить стабилизацию не хуже, чем при использовании полноразмерного стабилизатора.
Нужно сказать, что при испытаниях, с использованием речного песка, выяснилось, что вес заполненных бутылок достигает всего 1,2 кг. Однако, благодаря форме бутылок, качество стабилизации оказалась на уровне полноразмерного девайса.
Для обеспечения необходимой жёсткости конструкции, желательно выбирать самые плотные толстостенные бутылки, с крышками диаметром не менее 40мм. Нужно заметить, что этикетки бутылок, выполненные из термоусадочной плёнки, придают бутылкам дополнительную жёсткость. Такие этикетки удалять не следует.
Шайбы, охватывающие крышки с двух сторон, должны быть максимально-возможного размера.
Для того чтобы винт, крепящий угольник к горизонтальной планке стабилизатора, не прокручивался в буксе во время затягивания барашка, контактные поверхности буксы и винта были залужены, а затяжка винта в буксе произведена в нагретом состоянии.
Увеличение количества деталей этого узла связано с отсутствием крупных шайб с небольшим диаметром внутреннего отверстия.
А это «пляжный вариант» стабилизатора в собранном виде.
Для того чтобы, между съёмками, стабилизатор можно было установить на горизонтальную поверхность, в узел крепления одной из бутылок добавлен оконный угольник.
Недостаток этого стабилизатора в том, что он привлекает к себе излишнее внимание окружающих. Попытка надеть на бутылки чёрные носки большого эффекта не дала. Видимо, внимание привлекает необычная форма изделия.
Внимание! На всех чертежах, для упрощения, не показаны обычные и гроверные шайбы, которые желательно использовать при сборке и стопорении крепёжных элементов. Застопорить винты с потайными головками можно нитрокраской или лаком для ногтей.
О соотношении размеров инерционного стабилизатора
При отклонении камеры от горизонтальной оси, оператор вынужден фиксировать ручку стабилизатора в руке. Момент силы, передающийся руке оператора, прямо пропорционален длине вертикальной планки и весу камеры, и обратно пропорционален диаметру ручки. Поэтому, удобство управления камерой зависит от диаметра ручки. Для улучшения тактильных ощущений о положении ручки в руке, полезно сделать на ней небольшие концентрические углубления.
Нужно сказать, что размеры каждой детали стабилизатора, являются компромиссом между теми или другими параметрами устройства.
Например, чем тоньше ручка, тем труднее стабилизировать стедикам при ускорении, но чем толще ручка, тем слабее тактильное ощущение горизонта.
Другим компромиссом является выбор между размерно-весовыми показателями конструкции и качеством стабилизации. Чем длиннее горизонтальная планка и тяжелее грузики на её концах, тем выше качество стабилизации. Однако, при увеличении длины горизонтальной планки, её конец может попасть в поле зрения объектива, а увеличение веса делает переноску оборудования малокомфортной. Я не рекомендую увеличивать вес снаряжённого стабилизатора более 2,5кг, а предельный размер лучше подогнать под любимый кофр.
Регулировка инерционного стабилизатора изображения для фотокамеры
Если вы используете грузики, положение центра тяжести которых нельзя изменить (как на фото), то отрегулировать горизонт можно путём поворота вертикальной планки на небольшой угол в узле её крепления. Перед регулировкой, один из винтов отпускается, а второй затягивается не до конца. После чего, планка устанавливается в нужно положение, и оба винта затягиваются.
Если в камере нет электронного индикатора уровня, то для юстировки горизонтального положения камеры можно использовать внешний пузырьковый уровень.
Если отказаться от установки быстросъёмной площадки, и использовать стандартный фото винт, то такой стабилизатор можно изготовить за пару часов.
А вот идея, как можно приподнять фото винт от фотовспышки над горизонтальной планкой.
Как пользоваться инерционным стабилизатором
Как оказалось, пользоваться инерционным стабилизатором намного проще, чем традиционным стедикамом. Жёсткий инерционный стабилизатор всегда мгновенно готов к работе, вследствие отсутствия затухающих колебаний, свойственных стедикамам маятникового типа.
При наборе скорости, оператору достаточно твёрже сжать ручку девайса, и ослабить хват, как только скорость движения стабилизируется, а траектория станет прямолинейной.
Вес, балансирующей в руке конструкции, позволяет легко почувствовать положение камеры относительно горизонта через тактильные ощущения. Именно для улучшения тактильных ощущений, ручка удалена от центра тяжести системы на большее расстояние, чем в профессиональных видеокамерах.
Недостатки инерционного стабилизатора представленной конструкции
Основной недостаток этой самоделки – значительный вес, который при съёмке приходится удерживать в одной руке, а при транспортировке вешать на плечо. Правда, этими же недостатками обладают стедикамы и других типов.
Применение стабилизатора для спецэффектов
Если одну из ручек стабилизатора установить на уровне камеры и удалить грузики, то можно, при съёмке с рук, создать спецэффект "качели" или "корабельная качка".
Чтобы во время вращения или резкого перемещения камеры, петли, предназначенные для крепления ремня, не создавали помех записи звука, их можно закрепить с помощью канцелярской резинки.
