Die Theorie einer Zeitrafferkamera
- 22.08.2006
Habt ihr
Euch nicht auch schon mal gefragt wie diese
Zeitrafferaufnahmen in Doku-Filmen entstehen?
Oder wie könnte man so etwas überhaupt nach
machen? Geht, das etwa auch in HDV-Qualität?
Die Antwort ist: Ja! Das einzige,
was man dafür benötigt ist eine handelsübliche
Digitalkamera, die über genügend Bildspeicher
verfügt und mit Hilfe entsprechender Elektronik
in regelmäßigen Abständen ausgelöst wird
(Stativ ist Pflicht!). Die so produzierten
Einzelbilder werden anschließend zu einer
Videosequenz zusammengefügt. Außerdem sollte,
sofern wir in HDV-Qualität arbeiten wollen,
eine Auflösung von über 1920x1080 Pixeln
gewählt werden. Wiederum sollte mit der
Auflösung aber auch nicht übertreiben werden,
weil sonst der Bildspeicher schnell knapp
werden kann.
Darüber hinaus hat man mit
einer Digitalkamera gegenüber eines Camcorders,
mit dem man das Bild einfach schneller abspielen
könnte, den Vorteil, dass sie in der Bildschärfe,
Farbe und vor allem im Low-Light-Bereich
den Camcordern noch deutlich überlegen sind.
Durch lange Belichtungszeiten sind Aufnahmen
in in der dunkelsten Nacht bei richtiger
Handhabung fast kein Problem. Außerdem sind
sie kleiner, leichter und nicht so kostbar
wie der "große Bruder".
Hier ein kleines Beispiel
(Alle 30 Sek. ein Bild durch manuelle Bedienung):
Zeitraffer.mpg
Für das vollautomatische Auslösen der Kamera
gibt es folgende Möglichkeiten:
- Auslösung durch Auslösekabel
(z.B. LANC) mit Intervallschaltung
- Auslösung mit Hilfe eines Servos und Intervallschaltung
- Auslösung mit Hilfe einer IR-Fernbedienung und Intervallschaltung
Auslösung durch Auslösekabel (z.B. LANC)
mit Intervallschaltung
Das Auslösen mit einem Auslösekabel
ist die einfachste und sicherste Methode.
Jedoch besitzen nur wenige Kameratypen diesen
Anschluss. Für diese Lösung wird lediglich
ein passender
Auslöser und eine Intervallschaltung
von
Conrad (Art.-Nr. 191299-62)
benötigt. Die Intervallschaltung bezieht
ihren Strom über das Auslösekabel und
löst die Digitalkamera in wählbaren
Zeitabständen aus. Alles weitere zum
Umbau erfahrt ihr weiter unten.
Auslösung mit Hilfe eines
Servos und Intervallschaltung
Sofern eine Auslösung über
ein Steuerkabel nicht möglich ist, kann
man den Auslöseknopf der Digitalkamera auch
direkt mit Hilfe eines Servos betätigen.
Dabei wird der Servo mit einer kombinierten
Intervall- und Impulsschaltung angesteuert,
wodurch der Servoarm sanft den Auslöser
drückt. Da diese Methode allerdings wesentlich
aufwändiger ist, sollte man sie nur wählen,
wenn eine LANC- oder IR-Steuerung aufgrund
der technischen Begebenheiten nicht möglich
ist. Mehr zu dieser Lösung hier:
http://www.kap-man.de/a-trigg-1.htm
Auslösung mit Hilfe einer
IR-Fernbedienung und Intervallschaltung
Die wahrscheinlich am häufigsten
anwendbare Lösung, ist das Auslösen per
Infrarot. Hierzu wird eine passende Fernbedienung
der Herstellerfirma der Kamera und die bereits
weiter oben angesprochene Intervallschaltung
von
Conrad (Art.-Nr. 191299-62)
benötigt. Hierbei handelt es sich praktisch
um den gleichen Aufbau wie bei der Steuerung
über LANC, jedoch ersetzt die IR-Fernbedienung
das Auslösekabel.
Diese Möglichkeit werde ich
noch genauer austesten. Mehr dazu in ein
paar Tagen!
Versuch eingestellt
- 19.10.2006
Ich muss das Projekt mit der
Zeitrafferkamera leider einstellen, da meine
Olympus-Kamera anscheinend doch nicht über
IR zu steuern ist und mir für eine Servo-Lösung
einfach die Zeit fehlt (Jetzt habe ich das
ganze Material umsonst gekauft). Aber vielleicht
treibe ich ja noch mal eine andere Kamera
auf, dann geht es hier auf jeden Fall wieder
weiter. Schließlich sollen die Ausgaben
ja nicht umsonst gewesen sein!
Bau der Zeitrafferkamera
wieder aufgenommen - 31.03.2006
Da Osterferien sind und ich
wieder etwas mehr Zeit zur Verfügung habe,
habe ich das Experimentieren mit der Zeitrafferkamera
wieder aufgenommen. Diesmal verwende ich
allerdings meine HDV-Kamera, die HDR-HC1,
und eine ältere Sony IR-Fernbedienung.
 Also
schnell noch ein paar Teile bei
Conrad.de
bestellt und die
Intervallschaltung (Art.-Nr. 191299-62)
zusammen gelötet. Anschließend habe ich
den Kondensator C1, wie auf der
Homepage
von W. Winne beschrieben, durch 1000µF
ausgetauscht, das Poti P1 durch einen Widerstand
(100Ω, theoretisch müsste auch eine Brücke
funktionieren) und das Poti P2 durch einen
12-fach Drehstufenschalter
ersetzt, auf dem anschließend die Widerstandswerte
greisförmig aufgelötet werden, sodass sich
die Kette der Widerstände erhöht, sobald
man eine Stufe höher schaltet. Bei dem Drehschalter
muss beachtet werden, dass der kleine Metallring
mit dem abgewinkelten Metallstift entfernt
werden muss. Ansonsten ist die Position
12 blockiert (siehe Bild).
Bei einer Stromversorgung
über eine 9V-Batterie kann ich nun die Zeiten
5, 10, 15, 20, 30, 40, 60, 120, 300, 600,
1200, 2400 Sekunden einstellen. Die Werte
wurden ziemlich genau erreicht. So habe
ich beispielsweise bei 2400 sek. (40 Minuten)
nur eine Abweichung von 43 Sekunden. Allerdings
war dieses ständige Ausprobieren eine sehr
mühselige Arbeit.
Für den Drehstufenschalter
habe ich folgende Widerstandswerte verwendet
(unter der Voraussetzung, dass für P2 ein
100Ω-Widerstand verwendet wurde):
Zwischen der 2. und 5. Position
des Schalters schwankt der hinzukommende
Widerstandswert zwischen 6,9 und 9,4kΩ.
Dies liegt bloß daran, dass ich eine kleine
Ungenauigkeit korrigiert habe.
 Nun
zur Fernbedienung. Dort habe ich den Schutzlack
von 2 Leiterbahnen vor und hinter dem Taster
für die Fotofunktion abgekratzt und zwei
Kabel angelötet. Sobald ich diese Kabel
verbinde, wird der Taster überbrückt und
die Kamera löst aus. Anschließend habe ich
die beiden Kabel durch eine kleine Öffnung
nach außen geleitet und durch das Batteriefach
(eine kleine Kerbe reinfeilen) in das Gehäuse
der Intervallschaltung geführt und dort
angeschlossen. Ich übernehme allerdings
keine Gewähr, dass die Fernbedienung nicht
beschädigt wird, wenn ihr dies nachmacht!
Zum Schluss noch schnell den
Ein-Aus-Schalter eingebaut, die Betriebs-LED
angelötet und die kleine rote Leuchtdiode,
die das Auslösen anzeigt, mit Hilfe eines
Verlängerungskabels durch eine größere LED
im Gehäuse ersetzt.
Nun noch ein kurzer Funktionstest,
das Gehäuse zusammengebaut und fertig ist
die Zeitrafferschaltung! Das verwendete
Gehäuse mit integriertem Batteriefach findet
ihr ebenfalls bei Conrad:
Link
Damit es auch nach etwas aussieht,
habe ich mir mal schnell eine einfache Beschriftung
erstellt, die ich auf den Rand einer DinA4-Klebefolie
für CD-Labels gedruckt und auf das Gehäuse
aufgeklebt habe:
Möchtet ihr auch so eine Beschriftung
auf eurem Gehäuse anbringen, so ladet einfach
eine der folgenden Dateien herunter:
Zeitrafferkamera_Bedruckung.bmp (für
alle Programme)
Zeitrafferkamera_Bedruckung.psd
(für Adobe Photoshop)
Nun benötige ich nur noch einen größeren
Memory-Stick...
 Erste
Probeaufnahmen - 05.06.2007
Mittlerweile habe ich, da
ein Großteil der Klausuren schon geschrieben
sind, wieder etwas Zeit um hier weiter zu
schreiben. Inzwischen habe ich mir schon
einen 1 GB Memory-Stick besorgt und ein
paar Probeaufnahmen gemacht.
Da ich nur den Standartakku
der HC1 zur Verfügung hatte und nicht noch
mehr Geld ausgeben wollte, kam mir Idee
eine 12V-Energiestation und einen 220V-Wandler
einzusetzen und die Kamera so über das Netzteil
zu betreiben. Rechts ist der Versuchsaufbau
zu erkennen.
Zunächst einmal habe ich mich
an auf- und zugehenden Tulpen versucht:
Aufgehende Tulpen
Zeitraffer_aufgehende Tulpen.mpg - Spieldauer:
0:19 Größe: 68 MB
Zeitraffer_aufgehende Tulpen.wmv - Spieldauer:
0:19 Größe: 1,12 MB
Sich schließende Tulpen
Zeitraffer_zugehende Tulpen.mpg - Spieldauer:
0:22 Größe: 58 MB
Zeitraffer_zugehende Tulpen.wmv - Spieldauer:
0:22 Größe: 2,28 MB
Danach versuchte ich einen Sonnenaufgang
aufzunehmen. Interessant finde ich hierbei
die Kondensstrahlen der Flugzeuge, die nun
wie schnelle Raketen aussehen (nur in der
hochauflösenden Version zu erkennen). Allerdings
war die Kamera trotz Kompass zu weit nach
rechts ausgerichtet.
Sonnenaufgang
Zeitraffer_Sonnenaufgang.mpg - Spieldauer:
0:10 Größe: 32 MB
Zeitraffer_Sonnenaufgang.wmv - Spieldauer:
0:10 Größe: 1 MB
Schwierig war bei den Aufnahmen vor allem
bei manueller Belichtung die Einstellungen
richtig einzuschätzen, da sich die Lichtsituation
schließlich ständig verändert.
Bei den ganzen Versuchen musste
ich leider feststellen, dass die Spannung
des 9V-Akkus nach 2 Stunden immer stärker
abfällt, sodass die Intervallzeiten kürzer
werden bis das Relais schließlich gar nicht
mehr anschlägt. Es gibt zwar auch Akkus
mit fast der 3-fachen Kapazität, jedoch
kosten diese über 10€ das Stück. Deshalb
werde ich beim nächsten Sonnenaufgang ein
9V-Netzteil über den 220V-Wandler an das
Zeitraffermodul anschließen.
Außerdem habe ich im Forum
Videotreffpunkt.com einen Link zu einer
Bauanleitung eines digitalen Zeitraffermoduls
entdeckt. Dies wäre natürlich eine wesentlich
elegantere Lösung, jedoch bleibe ich erstmal
bei meinem analogen Modul, da ich nicht
noch mehr Geld für dieses Projekt ausgeben
möchte.
http://www.sternhimmel-ueber-ulm.de/timer00.htm
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