Видеосъемка с помощью цифровой фотокамеры

Самодельный стабилизатор


Стабилизатор

В статье о фотоаппарате Canon EOS 600D 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 «Стедикам. Что это?».

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.

Видеоролик можно посмотреть автономно (файл MP4, 3,4 МБ)


Видеоролик можно посмотреть автономно (файл MP4, 2 МБ)

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.

Штативная площдака, настольный
          штатив с шаровой головкой

Элементы конструкции: площадка Manfrotto 357Pl, настольный штатив в качестве ручки, шаровая головка Manfrotto 482.

Кронштейны и планка

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

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.

Видеоролик можно посмотреть автономно (файл MP4, 3 МБ)

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.

Видеоролик можно посмотреть автономно (файл MP4, 4,5 МБ)

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).






Дополнительно

iXBT BRAND 2016

«iXBT Brand 2016» — Выбор читателей в номинации «Процессоры (CPU)»:
Подробнее с условиями участия в розыгрыше можно ознакомиться здесь. Текущие результаты опроса доступны тут.

Нашли ошибку на сайте? Выделите текст и нажмите Shift+Enter

Код для блога бета

Выделите HTML-код в поле, скопируйте его в буфер и вставьте в свой блог.