Nopea ammunta

Nopea liike  - elokuva- tai videokuvaus taajuudella 32-200 kuvaa sekunnissa [1] [2] . Sitä käytetään hidastetun liikkeen vaikutuksen aikaansaamiseen projisoitaessa elokuvaa normaalilla kuvanopeudella sekä tieteellisiin tarkoituksiin [2] . Toinen yleinen nimi tälle ammuntatyypille on rapid ( ranskasta  rapide  - nopea).

Nopeutettu kuvaus suoritetaan erikoisvideokameroilla tai perinteisen suunnittelun filmikameroilla jaksoittaisella filmiliikkeellä hyppymekanismin avulla . Sitä käytetään pääasiassa liikkuvan kuvan saamiseksi aikalaajennettuna, myös kuvattaessa supistetun asettelun temppuja.

Nopea kuvaus (Ultra-Rapid) - elokuva- tai videokuvaus taajuudella 200–10 000 kuvaa sekunnissa [3] [1] . Se suoritetaan erityisillä videokameroilla tai elokuvalaitteilla, jotka liikkuvat jatkuvasti filmillä tai kiinteällä valokuvamateriaalilla käyttämällä erilaisia ​​optisia ja elektronisia valonvaihtomenetelmiä [4] . Joskus tällaista kuvausta kutsutaan nopeaksi valokuvaukseksi ja laitteita kutsutaan nopeiksi valokuvatallentimiksi [5] . Vuonna 1948 Society of Motion Picture and Television Engineers (SMPTE) laillisti nopean kuvaamisen määritelmän, joka on mikä tahansa menetelmä, jolla kaapataan liikkuvaa kuvaa nopeudella, joka ylittää 128 kuvaa sekunnissa ja joka edellyttää vähintään kolmen peräkkäisen kuvan luomista. .

Nopea kuvaus (joskus erittäin nopea kuvaus) on elokuva- tai videokuvausta, jonka kuvataajuus on 10 4 - 10 9 kuvaa sekunnissa [6] . Tällä kuvaustavalla filmi pysyy liikkumattomana valotusprosessin aikana ja optisen järjestelmän muodostamat kuvan muodostavat valonsäteet liikkuvat. Jotkut nopeat kuvausjärjestelmät käyttävät linssimäisiä ryhmiä tai kuituoptiikkaa . Jälkimmäisissä tapauksissa tallenne ei sisällä kiinteää kuvaa, ja sen toistaminen näytöllä edellyttää dekoodausta ja tulostamista tavalliselle filmille erityisillä filmikopiokoneilla .

Nopean kuvaamisen tarkoitus

Nopean liikkeen avulla voit hidastaa liikettä näytöllä ja nähdä sen yksityiskohtaisesti. Tämä pätee esimerkiksi ammuntaurheilukilpailuissa, kun on tarpeen määrittää voittaja tai arvioida harjoitusten tarkkuus. Urheiluelokuvissa Leni Riefenstahl oli yksi ensimmäisistä, joka käytti nopeatempoista kuvaamista luodessaan Olympia - elokuvaa [7] . Lavastetussa elokuvassa nopeaa liikettä käytetään ilmaisukeinona, esimerkiksi sankarin toiminnan näyttämiseen "unessa" tai tunneshokin hetkellä [* 1] . Joskus kameramies asettaa korotetun taajuuden simuloimaan heikkoa painovoimaa ja painottomuutta . Nopeampi kuvaus (yleensä 80-100 kuvaa sekunnissa) on olennaista luotaessa yhdistettyjä elokuvakuvia, joissa asettelu on pienempi: hidastamalla voit säilyttää toiminnan aitouden maiseman pienestä koosta huolimatta [9] [10] [11] . Samaan aikaan suuren esineen romahtaminen tai tuhoutuminen ei näytä "lelulta" näytöllä. Come and See -julkaisussa Focke - Wulf 189 -mittakaavan RC-mallia tiedustelukoneesta kuvattiin lisääntyneellä taajuudella luodakseen illuusion todellisen lentokoneen lentävästä [12] .

Liikkeen vauhtia ruudulla hidastaa ei vain lisäämällä kuvaustaajuutta, vaan myös hidastamalla filmiä dynaamisella seurannalla varustetussa videoprojektorissa tai magneettinauhassa [13] . Tätä menetelmää käytettiin 1970-luvulla laajalti hidastetun toiston näyttämiseen urheilutapahtumien televisiolähetysten aikana. Ensimmäiset kokeet hitailla toistoilla tulivat mahdollisiksi jo vuonna 1934 Saksan televisiossa, kun Tswischenfilm- elokuva- ja televisiojärjestelmä alkoi toimia välielokuvalla , mutta järjestelmä osoittautui liian hankalaksi lähetykselle ja väistyi elektronisilla kameroilla. Amerikkalainen yritys Ampex julkaisi ensimmäisen HS-100-laitteen, joka soveltui kilpailujen hidastetun videotoiston elektroniseen lähettämiseen. [14] [15] . Laite toisti samoja TV-kenttiä useita kertoja hidastaen liikettä TV- ruuduilla . Elokuvataiteessa normaalitaajuudella kuvattua liikettä voidaan hidastaa samalla tavalla toistamalla jokainen ruutu useita kertoja erityisellä tempputulostusfilmikopiokoneella [16] . Kunkin ruudun kaksoistulostus hidastaa ruutua kaksinkertaisesti, mikä vastaa samaa kuvaustiheyden lisäystä tai projisointitaajuuden laskua.

Tällä hidastusmenetelmällä liikkuminen näytöllä muuttuu kuitenkin nykiväksi, ja jotkut nopeiden prosessien vaiheet ovat yleensä näkymättömiä, koska kuvattaessa ne jäävät otosten väliseen väliin. Kun projektio hidastuu voimakkaasti 1-2 ruutuun sekunnissa, kuvasta tulee kuin diaesitys . Siksi useimmissa tapauksissa näytön liikkeen hidastamiseksi on suositeltavaa käyttää nopeaa liikettä. Tällä hetkellä hidastetun toiston toteuttamiseksi televisiossa ( Ultra Motion -toistot ilmassa) tuotetaan erityisiä lähetysjärjestelmiä, jotka koostuvat nopeasta lähetyskamerasta , videopalvelimesta ja ohjaimesta, joka mahdollistaa hitaan toiston milloin tahansa. kuvatusta toiminnasta palvelimelta [17] . Samaan aikaan liike näytöllä pysyy tasaisena kameran korkean kuvanopeuden ansiosta jopa 250 kuvaa sekunnissa [18] .

Toisin kuin nopeutettu kuvaus, jota käytetään pääasiassa populaaritieteellisessä ja pitkäelokuvissa sekä urheilulähetyksissä, nopeaa ja nopeaa kuvantallennusta käytetään tieteen ja tekniikan nopeiden prosessien tutkimiseen [19] . Ensimmäiset kronovalokuvauskokeet , joista tuli elokuvan prototyyppi, suoritettiin samoilla tavoitteilla, mikä mahdollisti ilmiöiden tutkimisen, joihin ihmisen havainnointi ei pääse käsiksi. Tunnetuin esimerkki tällaisesta tutkimuksesta on Edward Muybridgen kokeet hevoslaukan vaiheiden kiinnittämisestä , mikä mahdollisti kaikkien neljän jalan irtautumishetken [20] . Nykyaikaiset laitteet mahdollistavat useiden tuhansien ja kymmenien miljoonien ruutujen kuvaamisen sekunnissa, mikä mahdollistaa erittäin nopeiden prosessien havainnoinnin. Nopeita digitaalisia laitteita käytetään tieteessä ja teollisuudessa analysoimaan törmäystestejä , räjähdyksiä , kipinöitä ja muita ilmiöitä. Laboratoriossa saadun materiaalin avulla voit mitata tarkasti liikkeen parametrit ja lopulta parantaa tuotteiden suunnittelua tai testata tieteellistä teoriaa. Joskus näitä materiaalia käytetään havainnollistamiseen dokumenteissa ja populaaritieteellisissä elokuvissa .

Prosessin tekniset ominaisuudet

Aika-asteikko  on liikkeen hidastuvuuden kvantitatiivinen mitta, joka on yhtä suuri kuin projisoidun kuvanopeuden suhde kuvaustaajuuteen [13] . Joten jos projisoinnin kuvataajuus on vakio ja yhtä suuri kuin 24 kuvaa sekunnissa, ja elokuva kuvattiin 72 ruutua sekunnissa taajuudella, aikaasteikko on 1:3, mikä vastaa kolminkertaista hidastumista.

Optinen kapasiteetti - yhden kuvauksen aikana otettavissa olevien kuvien enimmäismäärä [21] . Tämä konsepti on ratkaisevan tärkeä nopeille elokuvateatterilaitteille, koska kapasiteettia rajoittaa olennaisesti laitteen ja sen kasettien rakenne . Esimerkiksi FP-22-laite, jonka optinen kapasiteetti on 7500 kuvaa maksimikuvausnopeudella 100 000 kuvaa sekunnissa, kuluttaa koko varaston 0,075 sekunnissa. Siksi tutkittavan prosessin taattu rekisteröinti, jopa lyhytkestoinen, edellyttää filmikameran tai videopalvelimen käynnistyksen tarkkaa synkronointia prosessin alun kanssa.

Kuvaustaajuuden käsite soveltuu suoraan vain kehyskuvaukseen . Kehystämättömissä menetelmissä käytetään useimmiten ajallisen tai ajallisen resoluution käsitettä . Parametri määritellään testikohteen kirkkauden maksimimuutostaajuuden funktiona, joka voidaan mitata tutkimustuloksista [22] .

Elokuvateatterin enimmäiskuvaustaajuus määräytyy elokuvakameran suunnittelun ja sen hyppymekanismin dynaamisten ominaisuuksien mukaan . Videotallennuksessa ja nopeassa digitaalisessa valokuvauksessa maksimitaajuus määräytyy kuvaanturin ominaisuuksien ja latausajan mukaan. Amatöörielokuvalaitteet nopeutettuun kuvaamiseen taajuuksilla 64-72 kuvaa sekunnissa. Erikoissimpukkamekanismeja käytetään ammattilaitteissa , jotka tarjoavat jopa 360 kuvaa sekunnissa 35 mm:n filmille ja jopa 600 kuvaa sekunnissa 16 mm :lle . Neuvostoliitossa valmistettiin kameroita 1SKL-M "Temp", 2KSK, 3KSU ja muita nopeutettua kuvaamista varten [23] . Nykyaikaiset ammattikäyttöiset yleiskäyttöiset filmikamerat tarjoavat jopa 200 ruutua sekunnissa kuvausnopeuden, ja sitä voidaan säätää tasaisesti suoraan kuvauksen aikana, jotta saadaan aikaan erikoistehosteita ajan kulusta. Nopeuden lisäys näiden arvojen yläpuolelle tapahtuu filmin jatkuvalla liikkeellä, koska mikään olemassa olevista hyppymekanismeista ei pysty kuljettamaan valokuvamateriaalia suuremmilla nopeuksilla vahingoittamatta sitä.

Toinen kiihdytetyn kuvaamisen pääongelma on suljinnopeuden väistämätön lyheneminen taajuuden kasvaessa [24] . Vaikka obturaatiokertoimet olisivat lähellä yhtä, suljinnopeus ei saa ylittää 1/1000 sekuntia taajuudella 1000 kuvaa sekunnissa. Nopealla kuvauksella sama parametri voi olla useita nanosekunteja. Tämä pakottaa käyttämään erittäin herkkiä filmejä ja fotomatriisia, joiden kohinataso on alhainen, sekä kuvattavan kohtauksen kirkasta valaistusta. Useimmat nykyaikaiset digitaaliset laitteet tähän tarkoitukseen on varustettu Peltier-jäähdytyselementillä, joka vähentää matriisikohinaa ja mahdollistaa sen valoherkkyyden maksimaalisen lisäyksen [25] .

Nopeat kuvaustekniikat

Digitaalisen valokuvauksen ja videotallennuksen myötä useimmat elokuvaprosesseihin perustuvat nopeat kuvaustekniikat ovat vanhentuneet, koska elektroniset laitteet eivät sisällä liikkuvia osia, jotka rajoittaisivat nopeutta. CCD -matriisit mahdollistavat nopeiden prosessien rekisteröinnin jopa 1000 kehyksen taajuudella sekunnissa [25] . CMOS-antureiden tulo oli esimerkki häiritsevästä innovaatiosta , joka mahdollisti miljoonien ruutujen kuvaamisen sekunnissa ja korvasi elokuvan kokonaan. Vuonna 2011 saavutettu suorituskykytaso 0,58 biljoonaa kuvaa sekunnissa mahdollistaa pulssilaserin valorintaman liikkeen tallentamisen [26] [27] . Jopa jotkin digitaaliset kompaktikamerat , kuten Casio Exilim -sarja, on jo varustettu nopealla videokuvauksella jopa 1200 kuvaa sekunnissa pienemmillä kuvakooilla [28] . Lavastetussa elokuvauksessa nopeutettuun kuvaamiseen käytetään erityisiä digitaalisia filmikameroita , joista tunnetuimpia ovat Phantom-laitteet, jotka pystyvät kuvaamaan jopa miljoona kuvaa sekunnissa [29] .

Jotkut teollisuudenalat käyttävät kuitenkin edelleen nopeita kameroita. Nopeakuvausmenetelmät voidaan jakaa ehdollisesti kahteen päälajikkeeseen: kuvaaminen liikkuvalle filmille ja still-filmille laitteen optisten osien liikkeellä. Ensimmäinen menetelmä, jossa käytetään nauha-ajomekanismia, on sovellettavissa, jos kalvon nopeus ei ylitä 40 metriä sekunnissa, koska kalvo repeytyy tai syttyy itsestään nopeammalla vedolla [24] . Toisessa tapauksessa kalvo asetetaan kiinteälle tai pyörivälle rummulle [30] . Liikkuva rumpu kiihtyy nimellisnopeuteensa (jopa 350 metriä sekunnissa) ennen kuvaamista, jolloin kamera voi toimia valmiustilassa ilman optisen kapasiteetin menetystä. On olemassa kaksi päämenetelmää nopeaan kuvaamiseen:

Optinen kompensointi

Jotta kehyksen kuva pysyisi liikkumattomana tasaisesti liikkuvaan filmiin nähden, sen ja kuvauslinssin väliin asennetaan pyörivä prisma tai monitahoinen peilirumpu [31] . Prisman koko ja sijainti valitaan siten, että optisen kuvan lineaarinen siirtymä vastaa kalvon liikettä samassa ajassa. Tässä tapauksessa kuvan ja filmin pieni keskinäinen siirtymä (tangentiaalinen virhe) on väistämätöntä ja sen pienentämiseksi valotusaikaa rajoitetaan ylimääräisellä obturaattorilla [32] . Tämän periaatteen mukaan rakennettiin Neuvostoliiton elokuvakamerat "SSKS-1" ja monet ulkomaiset, esimerkiksi amerikkalainen "HyCam" [19] .

Pyörivää peilirumpua käytettäessä kuvan siirtymälaki riippuu kohteen etäisyydestä, ja siitä tulee lähes lineaarinen vain "äärettömässä" oleville kohteille. Siksi rajallisilta etäisyyksiltä kuvaamista varten tämän tyyppiset laitteet on varustettu sarjalla kollimaattorilinssejä, jotka on sijoitettu objektiivin ja peilirummun väliin. Useilla laitteilla oli tämä malli, esimerkiksi Neuvostoliiton SKS-1M ja saksalaiset Pentacet-16 ja Pentacet-35. 16 mm:n laite "SKS-1M" pystyi kuvaamaan jopa 16 000 alennettua kuvaa sekunnissa, kun ne oli järjestetty kahteen riviin [33] . Sarja voi sisältää useita peilirumpuja, joissa on erilainen määrä kasvoja, mikä määrittää tuloksena olevien kehysten koon ja kuvaustiheyden.

Kuvaustiheyden lisäämiseksi jatkuvalla optisella kapasiteetilla, joskus pienet kehykset järjestetään useisiin riveihin pienemmällä askeleella. Jokainen rivi voidaan valottaa erillisen linssin läpi, ja väistämätön parallaksi katsotaan hyväksyttäväksi kuvattaessa kaukaisia ​​kohteita [22] . Samanlainen tekniikka keksittiin kauan ennen elokuvan tuloa ja sitä käytettiin varhaisessa kronokuvauksessa .

Lyhyt valotus

Tällä menetelmällä pienellä avautumiskulmalla varustetut halkaisijat katkaisivat lyhyet suljinajat jatkuvasti liikkuvan elokuvan valottamiseksi [31] . Tällaista liikkuvan kuvan rekisteröintimenetelmää käytettiin ensimmäistä kertaa Thomas Edisonin keksimän Kinetographin esielokuvatekniikassa . Rakokameroilla kuvaamisen enimmäistaajuutta rajoittaa sallittu suljinnopeus, eikä se ylitä 1000 kuvaa sekunnissa. Tämän parametrin suurentaminen on mahdollista, kun pienet kehykset on järjestetty useisiin riveihin [34] . Tämän periaatteen mukaan rakennettiin Neuvostoliiton laite "FP-36", jossa 34 riviä kehyksiä on sijoitettu 320 mm leveälle valokuvafilmille, joista jokainen on kuvattu omalla objektiivillaan [35] . Laitteen enimmäiskuvausnopeus on 25 000 kuvaa sekunnissa.

Toinen yleinen tapa on käyttää pulssi- ​​(kipinä)valolähteitä, joiden salamataajuus vastaa vaadittua kuvanopeutta [31] . Tätä varten soihdutusten keston on kuitenkin oltava erittäin lyhyt, noin 10–7 sekuntia [36] . Tätä periaatetta käytetään esimerkiksi Kranz-Shardinin menetelmässä . Rakokameroihin verrattuna kipinämenetelmä mahdollistaa jokaisen kuvan koko alueen valotuksen samanaikaisesti aiheuttamatta nopeasti liikkuvien kohteiden muodon vääristymistä temporaalisen parallaksin takia . Tämä tekniikka ei kuitenkaan sovellu valaisevien kohteiden kuvaamiseen [30] .

Nopea kuvaus

Toinen yleinen nimi on ajan suurennuslasi . Nykyaikaisissa kuvantamistekniikoissa tunnetaan useita nopean kuvauksen menetelmiä, jotka suoritetaan valokuvamateriaalille tai digitaalisesti.

Optinen kytkentä

Tällä menetelmällä kiinteän rummun sisäpinnalle asetetaan useimmiten yksi tai useampi kalvokierros. Kommutaatioprisma ja toisiolinssi sijaitsevat yleensä jokaista tulevaa kehystä vastapäätä. Toissijaiset linssit voidaan järjestää useisiin riveihin keskinäisellä offsetilla, jolloin voit lisätä kuvaustiheyttä. Samalla vastaanotettujen kehysten koko pienenee suhteessa niiden rivien määrän kasvuun. Rummun keskellä pyörii suurella nopeudella peili, joka "pyyhkäisee" kalvon pituudella. Pyörimisnopeuden lisäämiseksi peili asetetaan joskus inerttiin heliumväliaineeseen . Uudelleenvalotuksen estämiseksi kokonaisvalotusaika ei saa ylittää yhtä peilin kierrosta, ja sitä rajoittaa tulolinssin takana oleva suljin . Vaadittua nopeutta ei voida saavuttaa tavanomaisilla sulkimilla, joten räjähdysmäisiä kertakäyttöisiä sulkimia käytetään usein kuvaamisen keskeyttämiseen [34] . Neuvostoliiton laitteet "SFR", "SSKS-3" ja "SSKS-4" rakennettiin optisen kytkennän periaatteen mukaisesti [37] .

Kahdessa viimeisessä kamerassa on nelirivinen filmipino rummun sisällä ja neljä yhteisen akselin ympäri pyörivää peiliä 360°:n työskentelykulman aikaansaamiseksi. Tässä tapauksessa peilejä siirretään suhteessa toisiinsa 90°, mikä varmistaa kaikkien neljän filmirivin peräkkäisen valotuksen yhdessä täydellisessä kierrossa. SSKS-4-laite, joka on suunniteltu 35 mm:n filmille , jonka kehys on tavanomaisessa muodossa , tarjoaa sellaiselle laitteella kuvaustaajuuden jopa 100 000 kuvaa sekunnissa. 16 mm:n laite "SSKS-3" voi kestää jopa 300 000 kuvaa sekunnissa [38] . Peilin rajoitetun työskentelykulman vuoksi luetellut kamerat, jotka kuuluvat laitteiden luokkaan, joissa on suora tulo , eivät ole kovin sopivia käytettäväksi valmiustilassa.

Huomattavasti edistyneemmät laitteet koaksiaalitulolla , joissa linssin optinen akseli osuu yhteen rummun akselin kanssa. Tämän tyyppiset kamerat, kuten FP-22, mahdollistavat useiden filmikierrosten sijoittamisen spiraaliin ja lisäävät optista kapasiteettia jopa 7500 ruutua 8 mm:n filmille [39] [19] . Optisen kytkennän menetelmä soveltuu myös digitaaliteknologioihin. Tässä tapauksessa yksi tai useampi rivi minidigikameroita sijoitetaan filmin sijaan, jossa on toissijaisia ​​linssejä . Suurin kuvaustaajuus ei tässä tapauksessa riipu matriisien lukemisajasta , vaan peilin pyörimisnopeudesta.

Mekaaninen kommutointi

Tämän tyyppisissä laitteissa käytetään useita linssejä, jotka sijaitsevat kehän ympärillä suurella nopeudella pyörivää kiekkoa vastapäätä kapealla raolla. Vastaanotettujen ruutujen määrä on yhtä suuri kuin objektiivien lukumäärä, ja koko kuvaus tapahtuu yhdellä levyn kierroksella. Täydellisemmässä järjestelmässä oletetaan, että levyllä on useita aukkoja ja useita linssirivejä. Väistämättömästä parallaksista ja alhaisesta optisesta kapasiteetista huolimatta tämä periaate takaa jopa 250 000 kuvan sekuntinopeuden valmiustilassa [40] .

Elektroninen kytkentä

Tällä menetelmällä kohde, joka sijaitsee lähellä kollektiivista linssiä, valaistaan ​​kipinäpurkauksilla , elektronisilla salamailla tai pulssilaserin avulla . Kuva rakentuu useiden linssien avulla still-valokuvamateriaalille ja valonlähteiden vaihto tapahtuu kosketuksettomilla elektronisilla laitteilla. Tällaisessa kammiossa ei ole liikkuvia osia. Tätä menetelmää käytetään prosesseissa, jotka tapahtuvat suhteellisen pienessä tilavuudessa. Huolimatta merkittävistä haitoista, jotka koostuvat spatiaalisen parallaksin läsnäolosta vierekkäisten kehysten välillä, elektronisella kytkennällä on mahdollista kuvata erittäin korkeilla taajuuksilla jopa useisiin miljooniin kehyksiin sekunnissa [41] . Menetelmä ei sovellu valaisevien kohteiden kuvaamiseen.

Toinen tekniikka sisältää kuvanvahvistinputken käytön , jossa kuva hyppää fluoresoivan näytön pinnan yli käyttämällä magneettista poikkeutusjärjestelmää [42] . Siten yhdelle näytölle voit sijoittaa samanaikaisesti neljästä kuuteentoista kehystä, jotka vastaavat kohteen liikkeen eri vaiheita. Jälkivaloefektin ansiosta jokainen vastaanotettu kehyssarja on kiinnitetty yhteen filmiruutuun. Tällä menetelmällä saavutetaan jopa 600 miljoonan kuvan sekunnissa kuvaustaajuus. Toinen etu on mahdollisuus saada korkea toissijaisen kuvan kirkkaus käyttämällä monistinputkea , joka kompensoi valotuksen laskua lyhyillä suljinajoilla. Neuvostoliitossa vastaavia kotimaisiin putkiin perustuvia laitteita alettiin valmistaa 1960-luvun alussa. Tunnetuimpia elektronisella kommutaatiolla varustettuja kameroita valmistavat Hadland Photonics Limited ja Cordin Company ulkomailla.

Kehyksetön kuvan dissektiolla

Kehyksetön kuvaus dissektiolla perustuu kuvan hajottamiseen erillisiksi elementeiksi, joiden jokaisen kirkkauden muutoksia tallennetaan jatkuvasti [43] . Tällä nopealla kuvausmenetelmällä käytetään useimmiten valokuitua , joka on suunniteltu yksittäisten kuvaelementtien suhteelliseen siirtymiseen. Kamerassa linssin ja filmin väliin on sijoitettu valonohjain, joka koostuu monista peruslasifilamenteista, joiden poikkileikkaus on millimetrin sadasosia. Valonohjaimen yksi päistä sijaitsee linssin polttotasossa, mikä muodostaa todellisen kuvan kuvattavista kohteista. Hyödyntämällä sitä, että säikeisen valonohjaimen poikkileikkauksen muotoa voidaan muuttaa helposti siirtämällä yksittäisiä kuituja toisiinsa nähden, sen vastakkainen pää on tehty kapeaksi, yhden filamentin leveäksi rakoksi [44] .

Kun kalvo liikkuu tasaisesti valonohjaimen takapään ohi, kunkin kuidun leikkauksen kuva tallennetaan viivana, jolla on muuttuva optinen tiheys. Kuvan toistamiseen käytetään samoja valjaita, jotka sijaitsevat suhteessa filmiin samalla tavalla kuin kuvauksen aikana. Tässä tapauksessa valonohjaimen filmiin nähden vastakkaiseen päähän muodostuu näkyvä kuva kuvattavista kohteista. Tämän kuvausmenetelmän avulla voit tallentaa minkä tahansa nopeuden liikkeitä, ja ajallista resoluutiota rajoittaa vain elokuvan resoluutio ja lankojen halkaisija. Samaan aikaan valokuvamateriaalin geometristen mittojen muuttaminen laboratoriokäsittelyn aikana ei ole hyväksyttävää tällä tekniikalla, koska se johtaa kuvan vääristymiseen sen dekoodauksen aikana. Siksi vain kutistumattomalla Mylar - substraatilla olevat filmit tai lasipohjalla olevat valokuvauslevyt soveltuvat kuvaamiseen dissektiolla.

Kehyksetön rasterikuvaus

Menetelmä nopeaan kuvaamiseen jatkuvalla filmiliikkeellä. Tällä tekniikalla filmille ei muodostu näkyvää kuvaa kuvattavista kohteista, joita edustavat eri optisen tiheyden omaavat viivat. Kuvaamiseen käytetään optista rasteria, joka on sijoitettu filmin eteen lähellä objektiivin polttotasoa . Yksinkertaisin rasteri on läpinäkymätön väliseinä, jossa on erittäin pieniä reikiä, jotka on järjestetty useisiin riveihin pienellä askelmalla. Jokainen reikä toimii alkeellisena stenopina , joka rakentaa kuvan objektiivin ulostulopupillista valokuvausemulsiolle [45] .

Samankaltaisella linssin rasterilla on suurempi aukkosuhde. Jokainen levyn reikä vastaa alkeisrasterilinssiä , joka rakentaa pupillin kuvan. Erilaisten rasterilinssien sijainti eri etäisyyksillä linssin optisesta akselista johtaa siihen, että kunkin niistä peruskuvat ovat erilaisia. Vierekkäisiä linssirivejä siirretään suhteessa toisiinsa etäisyyden verran, joka vastaa rasteriaskeleen murto-osaa. Filmin liikkuessa kunkin linssin kuva näytetään erillisenä nauhana, jonka optinen tiheys vaihtelee kehyksen liikkuvan kuvan kunkin osan kirkkauden muutosten mukaan.

Käänteiskuvasynteesissä käytetään samaa rasteria, joka sijaitsee suhteessa filmiin samalla tavalla kuin kuvauksen aikana. Tuloksena on liikkuva kuva kohteesta näytöllä. Neuvostoliiton RKS-11-rasterilaitteisto tällä menetelmällä tarjoaa jopa 150 000 s -1 aikaresoluution ja 300 kehyksen optisen kapasiteetin kahdella valokuvauslevyllä 13 × 18 cm [46] .

Valokuvan rekisteröinti (rakoton kehyskuvaus)

Eräänlainen nopea kuvaus, jossa valoherkkää materiaalia valotetaan jatkuvasti [47] . Tällä tekniikalla erillinen elementti valitaan suorakaiteen muotoisesta kehyksestä viivana, jota rajoittaa kapea rako [48] . Elokuvafilmi tai optinen kommutaattori voi liikkua jatkuvasti millä tahansa nopeudella. Tässä tapauksessa tallennetaan vain kapea viiva, joka edustaa rajoitettua objektialuetta. Filmille saatua kuvaa kutsutaan valokuvarekisterigrammiksi ja se kuvaa vain ehdollisesti osaa valokuvattavasta kohteesta [47] . Samaan aikaan, johtuen mahdollisuudesta mitata liikkeen pääparametreja, valokuvaus on yleistynyt joillakin tieteenaloilla, joissa kaapattujen kohteiden kokonaiskuvaa pidetään tarpeettomana. Rakotonta kuvaamista käytetään laajalti urheilussa, myös valokuvauksen viimeistelynä [49] .

Valokuvien rekisteröintitila on saatavilla monissa laitteissa, joissa on optinen kytkentä. Tässä tapauksessa linssin ja kommutaattorin väliin asetetaan rakokalvo koaksiaalisesti sen kanssa, ja linssin sisäosat toisiolinsseineen poistetaan filmistä. Tässä tilassa ajallinen resoluutio kasvaa useita kymmeniä kertoja [50] . Nopeassa videotallennuksessa kehyskorkeuden pienentäminen yhteen pikseliin mahdollistaa myös rekisteröintinopeuden moninkertaisen lisääntymisen lukuajan lyhenemisen vuoksi.

Rakokuvaus toimi pohjana koko valokuvauksen suuntaukselle - rakovalokuvaus [51] .

Katso myös

Muistiinpanot

  1. ↑ Yksi kuuluisimmista otoksista, joissa käytetään "rapida" taiteellisiin tarkoituksiin, on tatari-mongolien hyökkäyksen kohtaus elokuvassa " Andrei Rublev ". Hidas hanhien lento ruudulla heijastaa petturiprinssin järkytystä tapahtuneesta [8]

Lähteet

  1. ↑ 1 2 Elokuvatuotannon perusteet, 1975 , s. 136.
  2. ↑ 1 2 Photokinotechnics, 1981 , s. 343.
  3. ↑ Photokinotechnics, 1981 , s. 300.
  4. ↑ Kuvauslaitteet, 1971 , s. 267.
  5. ↑ Neuvostoliiton valokuva, 1957 , s. 40.
  6. ↑ Photokinotechnics, 1981 , s. 56.
  7. ↑ Leni Riefenstahlista monikanavajärjestelmiin, 2010 , s. 36.
  8. ↑ Victoria CHISTYAKOVA. "Hanhet" ja "kolmas aisti" . Film Studies Notes (2006). Haettu 6. huhtikuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 6. huhtikuuta 2019.
  9. ↑ MediaVision, 2010 , s. 28.
  10. ↑ The Movie Lover 's Reference Book, 1977 , s. 181.
  11. ↑ Elokuvatuotannon perusteet, 1975 , s. 305.
  12. ↑ Elokuvan ja television tekniikka, 1986 , s. 48.
  13. ↑ 1 2 Reference Book of the Film Lover, 1977 , s. 157.
  14. ↑ Leni Riefenstahlista monikanavajärjestelmiin, 2010 , s. 37.
  15. ↑ Steven E. Schoenherr. 1967  (englanniksi)  (linkki ei ole käytettävissä) . Ampexin historia . Ampex . Haettu 20. kesäkuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 20. kesäkuuta 2015.
  16. ↑ Elokuvat ja niiden käsittely, 1964 , s. 189.
  17. ↑ I-Movix High Speed ​​​​Broadcast System (linkki ei ole käytettävissä) . Tuotteet . "Sedatek". Haettu 19. kesäkuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 21. toukokuuta 2015. 
  18. ↑ Leni Riefenstahlista monikanavajärjestelmiin, 2010 , s. 51.
  19. ↑ 1 2 3 Nopea valokuvaus (pääsemätön linkki) . Valokuvauksen historia . "Valokuvaus" (26. elokuuta 2012). Haettu 19. kesäkuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 19. kesäkuuta 2015. 
  20. ↑ Elokuvan yleinen historia, 1958 , s. 66.
  21. ↑ Kuvauslaitteet, 1971 , s. 274.
  22. ↑ 1 2 Filmilaitteet, 1971 , s. 272.
  23. ↑ Kuvauslaitteet, 1988 , s. kolmekymmentä.
  24. ↑ 1 2 Neuvostoliiton valokuva, 1957 , s. 41.
  25. ↑ 1 2 N. A. Timofejev. Nopeiden digitaalikameroiden käyttäminen fyysisten järjestelmien tutkimiseen (linkki ei ole käytettävissä) . Haettu 18. kesäkuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 19. kesäkuuta 2015. 
  26. ↑ Leonid Popov. Tiedemiehet ovat luoneet kameran, jonka taajuus on biljoona kuvaa sekunnissa . "Membrane" (15. joulukuuta 2011). Käyttöpäivä: 17. helmikuuta 2016. Arkistoitu alkuperäisestä 25. helmikuuta 2016.
  27. ↑ Femtovalokuvaus : liikkeessä olevien fotonien visualisointi biljoonalla ruudulla sekunnissa  . kamerakulttuuria. Käyttöpäivä: 17. helmikuuta 2016. Arkistoitu alkuperäisestä 15. joulukuuta 2017.
  28. ↑ Casio Exilim Pro EX-F1 -kamera ja nopea kuvaus . Nopea video. Käyttöpäivä: 19. kesäkuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 4. maaliskuuta 2016.
  29. ↑ Andrei Baksaljar. Vision Research julkaisee Phantom v1210 ja v1610 nopeat kamerat . "GadgetBlog" (9. elokuuta 2011). Haettu 19. kesäkuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 19. kesäkuuta 2015.
  30. ↑ 1 2 Filmilaitteet, 1971 , s. 298.
  31. ↑ 1 2 3 Filmiprojektiotekniikka, 1966 , s. 53.
  32. ↑ Kuvauslaitteet, 1971 , s. 281.
  33. ↑ Kameramiehen käsikirja, 1979 , s. 127.
  34. ↑ 1 2 Neuvostoliiton valokuva, 1957 , s. 44.
  35. ↑ Kuvauslaitteet, 1971 , s. 297.
  36. ↑ Neuvostoliiton valokuva, 1959 , s. 48.
  37. ↑ Kuvauslaitteet, 1971 , s. 310.
  38. ↑ Tekniikka - nuoriso, 1962 , s. 35.
  39. ↑ Kuvauslaitteet, 1971 , s. 319.
  40. ↑ Kuvauslaitteet, 1971 , s. 323.
  41. ↑ Kuvauslaitteet, 1971 , s. 324.
  42. ↑ Neuvostoliiton valokuva, 1957 , s. 45.
  43. ↑ Kuvauslaitteet, 1971 , s. 271.
  44. ↑ Filmitekniikan perusteet, 1965 , s. 17.
  45. ↑ Filmitekniikan perusteet, 1965 , s. viisitoista.
  46. ↑ Kuvauslaitteet, 1971 , s. 340.
  47. ↑ 1 2 Filmilaitteet, 1971 , s. 270.
  48. ↑ NOPEAN VALOKUVAN REKISTERÖINTI. Termit ja määritelmät . GOST 24449-80 . Techexpert (1. tammikuuta 1982). Haettu 31. tammikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 4. maaliskuuta 2016.
  49. ↑ Rakovalokuvaus: Vaakasuuntainen aikapakkaus . Kuvankäsittely . Habrahabr (16. lokakuuta 2012). Haettu 31. tammikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 18. maaliskuuta 2015.
  50. ↑ Kuvauslaitteet, 1971 , s. 329.
  51. ↑ Anatoli Alizar. Rakovalokuvaus: Vaakasuuntainen aikapakkaus . " Habrahabr " (16. lokakuuta 2012). Haettu 5. marraskuuta 2017. Arkistoitu alkuperäisestä 7. marraskuuta 2017.

Kirjallisuus

Linkit

  Siirry Wikidata-kohteeseen  Sanakirjat ja tietosanakirjat