Поделиться

Автор: Леонард Фонбраун, стереографер-самоучка

Дорогие друзья, эту статью я пишу для тех, кто решил стать “продвинутым юзером”. Если, например, вас не устраивает качество картинки любительского 3D-камкодера, а профессиональный 3D-моноблок вам не по карману. Или профессиональный 3D-моноблок вам доступен, но не интересна его фиксированная стереобаза. Что в таких случаях делать? Как известно, настоящий энтузиаст стереокино не ищет лёгких путей, а берёт в руки инструмент и сам куёт своё счастье!

Выход один – спарить две раздельные камеры. Итак, рассмотрим несколько вариантов.

Монолитная площадка под две камеры

Металлическая камерная площадка

Самый простой вариант – это закрепить две камеры на одной площадке. Площадку можно изготовить из чего угодно, например, выпилить из куска пластмассы, металла или дерева. Дерево, конечно, крайний случай, лучше всего использовать металлические пластины или пластик.

Спарка из двух "камер машинного зрения"

 

Нет ничего сложного в том, чтобы просверлить в железной пластинке несколько крепёжных отверстий для камер. Я даже прилепил ручку и резиновые ножки, а снизу небольшую планку с фоторезьбой, чтобы удобно было крепить стереоспарку на штатив. Если фоторезьба покажется вам излишней роскошью, фотовинт у штатива легко можно заменить на обычный болт с гайкой.

Камерная площадка из куска пластика имеет такой внешний вид:

Спарка из двух "камер машинного зрения"

К штативу спарка из двух бытовых камкодеров крепится с помощью обычного 6-мм болта. Юстировка камер производится по следующему принципу: с четырех сторон от крепёжных винтов камер вкручены регулировочные болтики (обычные м3), которые плотно сидят в пластике и не требуют дополнительной фиксации. Помимо того, что они позволяют быстро устранить любые перекосы по контрольной сетке, эти болтики ещё и не дают камерам поворачиваться вокруг своей оси. Можно спокойно нажимать на кнопку “Пуск” или коммутировать кабели питания и USB. Данный принцип “микроподстройки” я использую на всех своих ригах. Более простой и эффективный механизм трудно придумать.

В одном из случаев я спарил две недорогие камеры Camileo SX500. Две плоские камеры удобно спаривать, просто ставишь их рядом и зеркальный риг уже не нужен. Более того, при базе 65 мм можно свободно управлять обеими камерами, не страгивая их с места.

Спарка из двух камер Camileo SХ500

Но как быть, если у нас более “пухлые” камеры или мы хотим регулировать стереобазу? Тогда вместо монолитной камерной площадки мы сделаем себе раздвижную “Стереорельсу”!

Прецизионная стереорельса своими руками

Миниатюрные, относительно плоские камеры типа Сони TG1 или TG5 позволяют свободно выставлять стереобазу порядка 40 мм, и снимать крупные планы без зеркального рига. Для подобного типа камер раздвижная конструкция – то, что надо. Известный стереографер Игорь Дауров, к примеру, снимает такими камерами, и берёт первые призы на кинофестивалях!

Обоснованно полагаю, что и для любительских камер Panasonic серий 600, 700, 800 и 900 и подобных им аналогичная рельса будет кстати. Очень удобно при такой компоновке юстировать обе камеры, управлять ими. Перемещение занимает несколько секунд. Камеры каждый раз встают точно на своё место. Необязательно использовать длинную планку, 20-30 см хватает с запасом.

Игорь Дауров – профессиональный стереографер

Камерная площадка у Игоря раздвижная, типа модернизированного штангенциркуля. Аналогичную конструкцию любезно выложил на всеобщее обозрение Dag13. У него вместо микроподстройки применены  самоклеящиеся мебельные заглушки. Система сделана под бюджетные камеры Samsung HMX-H300 с разрешением 720р50. Повторить подобную схему не трудно, по силам многим из нас.

Раздвижная рельса из штангенциркуля
Спарка из бюджетных камер Samsung HMX-H300
Раздвинул, настроил, сдвинул

Но мы пойдём другим путём и попробуем сделать более универсальный механизм. Вместо штангенциркуля я использовал “рельсовый” строительный уровень классического швеллерного профиля, а камерные площадки выпилил из обыкновенной пластиковой разделочной доски. По сути, все необходимые материалы лежат в ближайшем хозяйственном магазине и стоят копейки – особенно по сравнению с ценами на серийные аналоги профессионального класса.

Основной базис съёмки – 62мм

Изготовить раздвижную площадку оказалось гораздо проще, чем казалось на первый взгляд. Строительный уровень – это практически готовый рельс с нужным профилем, а из разделочной доски толщиной 7 мм удобно выпиливать камерные площадки.

Кабели я не вынимаю, чтобы не нарушать юстировку

 

Яркость монитора позволяет снимать в солнечный день…

Размер площадок – примерно 50 х 50 мм, они просто задвигаются в профиль с одной из сторон, и всё. Степень трения я отрегулировал под себя. В отличие от фотослайдера, свободное скольжение площадок по рельсе нам не требуется. Наоборот, желательно трение. Посмотрите внимательно на увеличенный фрагмент второго фото:

Стереорельса без люфта

Отчётливо виден П–образный профиль “рельсы”, утолщения на краю профиля, и канавки по бокам камерных площадок. Площадки зажаты в профиле надёжно. Можно как угодно их наклонять, носить, трясти и перемещать, дополнительных фиксаторов при добротном изготовлении лощадок не потребуется. Ограничители-фиксаторы – это, скорее, для законченности дизайна.

Пластик – идеальный материал для площадки

Юстировка камер производится по такому же принципу, что и в не раздвижной моноблочной площадке. С четырех сторон от крепёжного винта камеры вкручены регулировочные болтики (обычные м3). Юстировочные винты в пластике сидят плотно и не требуют дополнительной фиксации.

У крутого стереографера должен быть крутой стереориг!

Механический толкатель и супербленда  – из той же “оперы”, из подручных материалов. Супербленду я изготовил из корпуса старинной готовальни. Её поверхность имеет микрорифлёную поверхность, как у настоящих фотобленд. Лет 30, не меньше, эта коробочка пролежала в кладовке, дожидаясь своего часа. Полагаю, каждый может найти подобный подходящий материал в своём домашнем хозяйстве или на ближайшем строительном рынке, в канцелярском или хозяйственном магазине.

Одним движением запускаются обе камеры

“Синхронажималка” – это металлическая 2-мм пластинка, закреплённая на мебельном шарнире. Работает до 80 мм. Дальше придётся нажимать двумя руками, что, конечно, не так удобно, как с нажималкой. Конечно, можно планку удлинить, но не думаю, что на практике будет много эпизодов с базой более 65 мм.

Колбочка с пузырём в строительном уровне уже стояла “по умолчанию”, она пригодится для того же дела, устанавливать горизонт. Шпильки-фиксаторы – для удобства движения камеры. Перемещение, кстати, занимает считанные секунды. Для этого достаточно немного потянуть за шпильку.

Длина планки около 30см

К юстировочным винтам правой камеры у меня есть прямой доступ, просто на снимках не видно этих технологических отверстий. Левую камеру надо сдвигать до круглого отверстия, где раньше у строительного уровня размещалась колба с пузырём. На снимке заметны дополнительные отверстия для доступа к винтам. Выравнивать камеры на “рельсе” легко и удобно.

Две секунды, и доступ к обеим камерам – открыт!
 Преимущество миниатюрных камер в том, что для них не требуется городить монстроподобный регулировочный механизм, а зеркальный риг и вовсе не нужен. Один раз настроив камеры как надо, можно потом сколько угодно их смещать. Я проверял, камеры после переустановки точно встают на место, с большой точностью. Практически, прецизионная площадка.

Ещё секунда, и можно снимать

Таким образом, мы получаем минимальную стереобазу 38 мм для крупных планов, а максимум ограничен  200 мм, но можно сделать и больше, если будет нужда. Строительные уровни бывают и метровыми, и больше.

Плоским камерам зеркальный риг – не нужен…
Данная конструкция подразумевает съёмку на параллельных осях или на перекрёстных, но угол конвергенции при этом будет фиксированным, такова конструкция. Но если кому-то угол нужно обязательно регулировать, то модернизировать “рельсу Фонбрауна” очень просто, нужно лишь распилить швеллер напополам, добавить шарнир и винтовую ручку – регулятор конвергенции. Как будет рабочее настроение, то, может быть, сделаю и выложу пару фоток.

Разумеется, для использования совместно с этой конструкцией подойдут камеры в классических “камкордерных” корпусах. Для других камер, например фотоаппаратов, с другим расположением узлов, придётся придумать что-то другое. Но принцип, на мой взгляд, должен быть прежний – после переустановки, камеры должны вставать точно на “своё место”, чтобы не сбивалась юстировка.

Центровка стереокамеры

Теперь – о юстировке камер. Точнее, о центровке камеры, потому что из двух раздельных камер у нас получится одна стереоскопическая камера. Бытует мнение, что снимать стерео можно как попало, а потом в редакторе можно исправить все перекосы. Конечно, редактор позволяет устранить некоторые перекосы, но выравнивать ракурсы лучше до съёмок, а не после. Тогда в редакторе останется только совместить синхрон и склеить куски “киноплёнки”. Центровка стереокамеры

Сводить ракурсы лучше по специальной сетке, а не на глазок. В качестве “мишени”, я например, использовал начерченную маркером на стенке шкафа сетку с ячейкой 50 х 50 мм, и всё – можно крутить регулировочные винты.

Мишень с сеткой 50 х 50 мм

Угол зрения камеры должен примерно соответствовать экрану телевизора c диагональю 65 дюймов, с соотношением сторон 16:9. Штатив с камерами нужно поставить в 2 метрах от “экрана”, как показано на рисунке. Точно по центру. Причём обе камеры должны быть немного повёрнуты внутрь. Вариант, где одна камера основная, а другая вспомогательная, которую можно вращать – не правильный. Как видим, “формула стереокино” простая: 65 мм – база, 65 дюймов – диагональ экрана, – дистанция рампы.

Сначала на глазок установите камеры под небольшим углом. При стереобазе 65 мм и дистанции рампы 2 м, угол конвергенции равен 1,86°. Регулировочные болтики пока сильно затягивать не надо. Затем сделайте несколько стерео фотоснимков. Снимайте с таймером, иначе будет пляска ракурсов от механического воздействия рук.

Каким должно быть фокусное расстояние камер? Центровать надо не на максимальном увеличении, а на том рабочем фокусном расстоянии, которое соответствует 65-дюймовой диагонали экрана. То есть, фокусное расстояние объектива должно быть (желательно) примерно 35 мм в 35-мм эквиваленте.

Есть простая формула расчёта фокусного расстояния линз f:

f = L/K

Где буквой L отмечена дистанция от камеры до плоскости рампы (в миллиметрах), буква K означает коэффициент увеличения, который рассчитывается как

K = As/Am

где As означает диагональ экрана в дюймах, Am означает размер сенсора камеры. Таким образом, для нашего “референсного” примера в случае применения 65-дюймового экрана и гипотетического 1-дюймового сенсора коэффициент K получается равен 65. При дистанции до рампы L = 2 метра = 2 000 мм, искомое фокусное расстояние f = 2 000/65 = 30 мм.

Впрочем, в реальных условиях обращаться к формулам не обязательно, поскольку эти вопросы снимаются с помощью трансфокации. Какими бы ни были матрицы ваших камер, выставить нужное фокусное расстояние для обоих камер с помощью трансфокатора очень просто. Для этого всего лишь нужно выставить подходящие условия на одной из камер, а вторую камеру настроить аналогично первой.

Объективы с фиксированным фокусным расстоянием (“фиксы”) дают самое высокое качество картинки при большой светосиле. Поэтому профессионалы при наличии возможности подбирают парную оптику из сотен, если не из тысяч формально одинаковых образцов. Подгонять же два “фикса” занятие сложное. В принципе, если есть деньги, время и желание, почему бы и нет? Главное понять, что фокусное расстояние стереокамеры зависит не от фокусного расстояния глаза, а от размеров экрана, на который предполагается проецировать стереокино и расстояния до него.

Одно из самых распространённых заблуждений – проводить прямую аналогию между глазом и камерой. Трансфокатора, например, в глазах нет, а в камерах он имеется, глаза постоянно перефокусируются в узком секторе видимого угла зрения, фактически, “сканируя” сцену, в то время как камеры закреплены под небольшим углом неподвижно. Важно помнить, что при съёмке и на параллельных осях, и на конвергентных осях, мы получим только ИЛЛЮЗИЮ ОБЪЁМА, всё равно мозгу придётся синтезировать стерео 3D из двух плоских картинок.

Две одинаковые с виду камеры, как правило, имеют некоторые различия, обусловленные разбросом производственных допусков, номиналов электронных компонентов, неоднородностью применяемых материалов и т.д. Чем дешевле камера, тем проще требования к разбросу номиналов компонентов, оптических элементов и матриц. Даже у камер с одинаковым названием, но из разных партий, оптические оси при трансфокации объективов могут запросто отклониться непредсказуемо. Вот почему юстировку желательно производить на том фокусном расстоянии, которое будет основным.

Весьма желательно подбирать две максимально похожие камеры из доступного количества вариантов, подобно тому, как подбирают микрофоны для стереозаписи. На практике приходится подгонять то, что есть.

Обычно возможностей встроенных в камеры ЖК-мониторов достаточно для того, чтобы устранить грубые перекосы, точно настроить масштаб, но всё-таки их чёткости не достаточно, чтобы достичь совершенства. Поэтому, каждый снимок (стереопару) лучше перекачать на компьютер и смотреть на большом экране ПК – в стереоредакторе, с большим увеличением. Эту процедуру нужно повторить несколько раз, с каждым дублем подкручивая юстировочные болтики в нужную сторону.

Хорошо, если камеры могут работать как “веб-камеры”. Тогда их можно подключить напрямую к ПК, и, глядя на монитор, быстро подогнать две картинки друг к другу. После определённого дубля ракурсы будут совпадать максимально точно.

Профессиональные операторы настраивают свои риги аналогичным образом, по всякого рода настроечным таблицам и контрольным шкалам, ибо если “рельса” неидеальна, будут созданы неправильные параллаксы, хоть и небольшие, но создающие неприятное ощущение дискомфорта при просмотре стереоконтента.

Профессиональная настроечная таблица

Энтузиастам любительской стереосъёмки весьма рекомендую профессиональный, вдумчивый подход к делу. Только так можно получить результат высокого качества, который приятно самому посмотреть и не стыдно людям показать.

Желаю вам, коллеги, технических побед и творческих успехов!

Спарка Сергея Хижего из 2-х Panasonic 600