如何使用普通數碼單眼相機拍攝推出裂縫掃描照片,希望對您有幫助

2020-12-22 百家號

如今已知的「狹縫掃描攝影」歷史悠久。它涉及電影時代的焦平面快門失真和數字時代的滾動快門效果。通過擴展,狹縫掃描攝影還與全景,照片完成和外圍或卷展攝影相關聯。

什麼是推出照片?它們是單張照片,顯示主體的正面,側面和背面 - 通常是陶器和考古物體,圓形表面上的指紋,活塞和輪胎的磨損圖案等。

這些360度展示照片可以通過多種方式製作。人們可以使用「狹縫掃描」應用程式用於智慧型手機,或者簡單地將圓柱形主體與移動燈「魔杖」一起滾動到平板掃描儀的玻璃表面上。或者,在真正的高端,可以使用線性陣列,例如內置於(超級昂貴的)Better Light掃描回來用於大幅面相機。

還有其他「系統」,例如拍攝一組旋轉主體的照片,並從每個幀中僅取出幾行,然後依次添加它們 - 這模仿了線性陣列的行為。

但是......我被問到的一個持久性問題是:我可以使用我的基本單眼相機在相機內進行推出狹縫掃描照片嗎?如果是這樣,怎麼樣?

答案是肯定的,在這篇文章中我會告訴你如何。

首先,在數字領域,基本級別的狹縫掃描系統只處理一行像素。線性像素陣列,而不是像相機傳感器中的2維陣列。因此,諸如基於線性陣列的掃描系統意味著一次只能看到場景的窄段。

在「現實世界」中,通過狹窄的垂直孔徑或狹縫觀察對象,可以基本上複製線性陣列的行為。在我們的案例中,當我們嘗試對主題的表面特徵進行360度記錄時,它將被放置在旋轉的轉盤或旋轉基座上。

但是普通相機會同時捕捉所有場景。我們如何使相機記錄隨著時間推移在狹縫後面發生的事情?我們可以通過在長時間曝光期間平移相機來實現此目的。平移動作使得狹縫的圖像穿過取景器並且這隨著時間的推移而發生,這意味著框架的一側將在與另一側不同的時間曝光。這是狹縫掃描攝影的基本原理。

製作卷展照片的第一步是將相機放在三腳架盤頭上,然後設置一個相機前面的屏幕儘可能暗的情況......除了窄縫或垂直光圈外。相機連接到搖攝頭,並且定位成當相機直視前方時,狹縫的圖像落在取景器的中間。平移頭可以是從視頻三腳架或機動三腳架中取出的平移頭。

首先要做的是將相機對準屏幕的一側,使得切口的圖像位於取景器外部。然後,在打開快門之後,將相機平移到另一側,同時受試者在轉盤或旋轉凳子上進行一次或多次旋轉。當在狹縫前方旋轉時,主體的變化特徵被順序記錄,以狹縫掃描方式記錄在相機的傳感器上,並且您可以製作周邊照片或卷展照片。

這是基本的想法。為了改進系統,這裡有一些建議,至少應該改善照片的技術質量。

相機旋轉不均勻將導致成品中出現垂直「帶」。旋轉速度不均勻導致局部暴露時間變化,從而導致暴露變化。為了實現攝像機更穩定的旋轉,您可以使用電動攝像機支架而不是手動操作。

更進一步,不是在攝像機前面的屏幕,而是可以將攝像機放置在黑化的盒子的一端,使得攝像機「看起來」進入盒子,其中狹縫位於盒子的相對側並面向對象。

為獲得最佳效果,相機應圍繞鏡頭的透視中心或節點旋轉,而不是相機的三腳架插座。為此,您可以將相機連接到我稱之為視差條的相機上,類似於用於掃描全景拍攝的設備。然後將杆連接到盤頭。

可以從頭開始製作視差條以實現這一點,或者可以使用容易找到的支架,例如用於將閃光燈單元放置在相機的側面。這些通常有一個內置的三腳架插座和一個帶有螺栓的插槽,可將攝像機固定到支架上。支架的三腳架插座固定在平移頭或電動攝像機旋轉器上,攝像機固定在支架上,螺栓固定在支架的插槽中。

通過沿著此支架(視差條)調整攝像機的位置,您需要建立一種情況,例如,當攝像機朝向右側時,通過狹縫看到的物體始終可以通過狹縫始終可見,直到狹縫到達框架的左側。如下圖所示,其中鉛筆位於距離盒子前方的狹縫幾英尺處。

您可以看到,在頂部的情況下,當切口在取景器中居中時,鉛筆僅在切口上可見。當相機向左或向右平移時,鉛筆消失。另一方面,當相機圍繞通常位於鏡頭中間下方某處的點旋轉時,無論相機是瞄準左側,中間還是右側,都可以通過狹縫看到鉛筆。

這是盒子的外觀,其中相機連接到視差條,視差條又附接到視頻三腳架頭或機械化相機旋轉平臺。它們又連接到底座上,底座用於保持盒子和相機對齊。請注意盒子背面的黑色氈擋板。這些是鬆散貼合的擋板,其目的是減少光線到達箱子內部的量。你可以保持盒子裡面的顏色越深越好。請注意,盒子內部的盒子兩側都有堅硬的黑色擋板。這些設計用於減少光線通過狹縫進入盒子內壁時的影響。

為了簡化問題,我們繼續使用人體模型頭作為主題製作卷展畫像。它放在轉盤上。最好是轉盤的速度可變。在這種情況下,攝像機連接到電動旋轉盤頭,但可以用手動轉動的頭部代替,如前所述。

現在開始我們將相機與平移頭對齊,以便切口的圖像(以及它前面的任何東西)位於相機取景器的一側,遠離視野。取景器應該是全黑的。然後,保持相機的快門打開,我們平移相機,使得切口的圖像在框架上移動,從而穿過相機的傳感器。

最好將相機平移到與拍攝對象表面移動方向相同的方向。然後,當它移動時,相機的傳感器會自動並順序地記錄切口和切口之外的任何圖像。一旦狹縫的圖像到達取景器的另一側,就關閉相機的快門。

請注意,您將使用長快門速度(快門速度比平移相機所需的時間長一點)或使用「B」開始和停止曝光。但是,傳感器上任何位置的實際曝光時間將受到狹縫移動的寬度和速度(通過平移相機的速度)的控制。建議使用小光圈(大f數)來最大化景深。

如果在狹縫圖像移動到取景器的過程中,狹縫前面的拍攝對象旋轉一圈,您將錄製360度的拍攝對象。您已製作了推出或周邊照片。在狹縫的圖像在取景器上移動時,對象可能會進行一次以上的旋轉。您還可能會發現主題的記錄可能看似延伸或壓縮。您可以通過平移相機的速度或主體旋轉的速度來控制記錄的外觀。

最後,我應該提到你可能會在垂直方向上看到圖像的幾何失真。這是因為當對象與相機保持相同的距離時,相機中從幀的中心到鏡頭的圖像距離與從幀的邊緣到鏡頭的距離是不同的。到邊緣的距離更大,因此圖像在邊緣處被放大得更多。這可以通過使用較長焦距的鏡頭或使用Photoshop或Photoshop Elements中的鏡頭校正工具來最小化。

除了上面提到的失真之外,您還應注意記錄只能以適當的比例顯示一個特定的主體直徑或周長。因此,不規則的半圓柱形主體(例如人頭)將無法在任何地方正確地展示主題比例。畢竟,想一想:這個過程基本上會使不規則的表面變平。很像是不可能將諸如地球之類的球體壓平成平板,因此也不可能在任何地方都能再現所有主體直徑。

另請注意,如果狹縫的圖像移動太快或太慢而不是相機的旋轉速度,除了看似伸展或壓縮的主體之外,您不會急劇重現主體的表面細節。

這種攝影有許多應用,從法醫應用開始(提升包裹在圓形物體周圍的指紋圖像,如鉛筆或子彈殼,或比較子彈上的標記,以驗證它們是否相同等),以顯示在發動機活塞或氣缸中佩戴圖案,在平面紙上展示一件陶器或古代花瓶周圍的裝飾品或圖形,以及我現在想不到的其他東西。

除了展開或外圍攝影之外,人們可以使用諸如此類的系統用於各種其他應用,例如製作比賽的照相洗印照片,顯示彈跳球的行為,縫合速度和縫紉機或類似主體的運動,振蕩鐘擺率等

當然,我必須承認,這是一開始提到的更昂貴系統的即興和簡化版本,但它作為技術的低成本介紹(比較紙板箱的價格與Better Light掃描的價格)背部…)

最後製作人物的推出肖像也非常有趣,它往往會帶來令人驚訝的結果。

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