Географічна інформаційна система – прийоми роботи, Програми для роботи з графікою, Програмні керівництва, статті

Захопившись фотографією, в пошуку незвичайних ракурсів, багато піднімають очі до неба і мріють злетіти, для того щоб охопити поглядом максимально широку панораму. І зараз є чимало можливостей “Навчити фотоапарат літати”. Літак, дельтаплан, повітряна куля. На худий кінець авіамодель. Але є і менш витратний спосіб, до того ж і достатньо безпечний при достатніх навичках – повітряний змій.


Ще в кінці 19 століття відважні фотографи відправляли свої громіздкі камери в політ на повітряних зміїв, так що заважає нам на початку століття 21-го підняти недорогу цифрову камеру на повітряному змії, виготовленому з сучасних високотехнологічних матеріалів? За кордоном це хобі, фотозйомка з повітряних зміїв, надзвичайно популярно. Виходять тематичні журнали, працюють десятки магазинів. Виник навіть спеціальний термін “KAP” – Kite Aerial Photography, аерофотозйомка з повітряного змія.

З вашого дозволу, описувати світовий досвід КАПінга я в цій статті не буду, в кінці статті я наводжу кілька найбільш цікавих, на мій погляд, посилань, а зараз переходжу до опису свого скромного досвіду у справі створення панорамних фотографій з висоти повітряного змія.

З самого початку своїх експериментів я орієнтувався на створення панорамних зображень з висоти, в ідеалі – на створення інтерактивних сферичних панорам, з можливістю озирнутися на всі боки, 360х180 °. Поодинокі фотографії, звичайно, можуть бути цікаві, але оптика недорогих цифрових мильниць не дозволяє охопити великий кут зору одним кадром, не передаючи чарівного відчуття польоту. Крім того, з одиночними кадрами, як не дивно, метушні більше – потрібно винаходити цілу “систему наведення”, з радіоуправлінням і передачею ТВ сигналу наземлю, щоб сфотографувати саме те, що потрібно. Тому я зупинився на найпростішому, некерованому варіанті – нехай цифровий фотоапарат рівномірно обертається в своїй підвісці, знімаючи безперервну серію кадрів до заповнення карти пам’яті. Придбав на розпродажі найдоступнішу, на той момент, компактну камеру з можливістю серійної зйомки Samsung NV4 вагою 140 грам. Нехай камера знімає все підряд зі швидкістю 1,4 кадру в секунду, на землі розберемося, що цікаво, що ні.

Підвіска.
Для кріплення камери до леєр змія використовувався спеціальний підвіс-хрестовина “пікавет” (рис. 1). Така конструкція підвісу не дозволяє камері сильно розгойдуватися і стабілізує її положення під власною вагою. Принцип дії підвіски з анімацією можна подивитися тут: (http://www.kaper.us/basics/BASICS_picavet.html), Там же схема кріплення підвіски до леєр. Виготовлений мій підвіс з 4-х бамбукових паличок для шашлику, 3х300 мм, база для моторчика – з дерев’яної лінійки. Вісь обертання – обрізок карбонової трубки. Рівномірний обертання камери зі швидкістю 3 .. 4 обороту в хвилину забезпечується моторчиком від дитячої іграшки, з тієї ж іграшки взяті шестерінки для редуктора. Запитан моторчик від однієї мізинчикові батарейки, 1,5 В.



Рис. 1. Підвіска фотоапарата

Конструкція змія.
Після аналізу чужого досвіду і декількох власних експериментів, я вибрав для підйому фотоапарата традиційний японський змій конструкції “роккаку”. Цей змій відрізняється стабільним польотом, міцністю і простотою конструкції. Варіантів з різними модифікаціями я випробував безліч, опишу тут тільки того змія, на якому літаю зараз.



Рис. 2. Роккаку в польоті

Виготовлений змій з прозорої поліпропіленової плівки. Напевно всі знайомі з цією плівкою – в неї загортають квіти. Продається вона і в рулонах, приблизно 120 руб. за рулон 0.8х20 метрів. Щільність близько 25 грам на м2, але трапляється і легша і більш тежелой. Плівка дуже міцна, якщо не надірвана. Тому по контуру вітрило посилений тонким, 18 мм скотчем. У плівки є невелика перевага перед тканиною – вона набагато легше і набагато жорсткіше, причому жорсткість однакова у всіх напрямках. Розміри вітрила в довжину 123 см, завширшки 100 см (якраз по довжині карбонових трубок). Уздовж хребта йде шов на скотчі – з одного боку шва широкий, з іншого вузький. Парус можна розфарбувати акриловою фарбою “по склу”. Фарба утворює тоненьку глянсову плівку. У місцях де шар фарби товстий, може і відшаруватися (Хоча це лікується більш ретельної просушуванням). Може бути, і інші фарби підійдуть. Розмічати вітрило зручно маркером для СD, інші маркери надто погано лягають на цю плівку.



Рис. 3. Задня частина змія

На рис. 3 – задня частина змія ближче. Видно також моталки, затягування з подвійного капронового шнура діаметром 1.2 мм і ремонтна стрічка STAYER (вона буває різних виробників – є ще “момент”, вона ж тканинний скотч). Поперечний “ребро” змія, далі поперечина – углепластиковая трубка діаметром 4 мм, внутрішній діаметр 2 мм, тобто майже прут. Трубка пултрузіонная, але за рахунок товстих стінок і маленького діаметру не розшаровується, як пултрузіонние тонкостінні трубки. Поздовжня рейка – углепластиковая трубка зовнішнім діаметром 8 мм з товщиною стінки 0,5 мм. Щоб не розшаровувалася, торець посилений вклейкою дерев’яної заглушки на Циакрин. У місці передачі тиску з поперечки на поздовжню трубку поздовжня обмотана тканинним скотчем, щоб не мнеться. Затягування фіксується гачком з жорсткої дроту. Щоб затягування після розстібання не плутала снасті, її кінці з’єднані петлею. Задня поперечина в зміях “роккаку” згинається сильніше передній. У моєму випадку стріла вигину (розмір “пуза” при вигині) 12 см для задньої, 8 см для передньої поперечки.



Рис. 4. Передня частина

На рис. 4 видно, що вигин передньої поперечки приблизно в 1,5 рази менше, ніж задній. Це забезпечує стійкість змія в польоті. Поздовжня рейка складова – в трубку вставлений доборний елемент з бамбукових паличок діаметром 3 мм, склеєних втричі. Місце вставки посилено намотуванням капронової нитки на клею, щоб карбон не розшаровується. На рис. 4 видно що поперечина приховуючи до вітрилу в двох місцях тканинним скотчем, щоб не з’їжджала після того, як буде зігнута. Поздовжня рейка також приховуючи в середині до вітрила, але не мертво – до скотчу зсередини прикладена смужка плівки і тому з’єднання рухливе, тобто подовжню рейку можна виймати.

Поперечні трубки по кутах прикріплені до вітрилу намертво тканинним скотчем (рис. 5). Щоб кріплення не протикали і не стиралися об асфальт, на кінцях ще дві латки меншого розміру. Складається змій так – виймається поздовжня рейка, і вітрило скручується з поперечками разом в трубочку довжиною 1 метр.



Рис. 5. Кріплення поперечок.

З кріпленням поздовжньої рейки все трохи складніше, тому що вона повинна витягати. З боку хвоста зроблений кишеню як на поперечинах, але не мертвий, а з можливістю витягування – прокладена стрічка з плівки щоб поздовжня рейка не приклеювалася. А переднє з’єднання зроблено розбірним. Спосіб розбирання зображений на рис. 6 і 7.



Рис. 6. Заглушка



Рис. 7. Найменування витягнений

Найменування зі склеєних бамбукових паличок витягується, поздовжню рейку можна частково пропустити через такий кишеню і звільнити з кишені протилежну частину рейки. Карман посилений кількома стрічками тканинного скотча. Кріплення хвоста – просто скріпка на невеликій стрічці тканинного скотча (рис. 8).



Рис. 8. Кріплення хвоста

Описаний тут змій – не єдиний, виготовлений мною. При площі 1 м2, найкраще він підходить для запусків у свіжий вітер, 6 .. 10 м / с, розвиваючи при цьому тягу в леєр від 1 до 4 кг. Вага підвіски з фотоапаратом у мене близько 300 грам. Для комфортного підйому апаратури потрібен запас тяги приблизно в 4 .. 5 разів, інакше леєр буде помітно провисати під вагою устаткування і вийде політ не по вертикалі, а по горизонталі. Для запуску в слабкий вітер, 4 .. 5 м / с краще використовувати роккаку шириною 130-140 см, площею 1,7 .. 2 м2, але при цьому слід пам’ятати, що з висотою вітер може серйозно посилитися. Ще один варіант використання зміїв – у складі поїзда з кількох елементів (рис. 9).

Перевага поїзда – маленькі змії можна зробити не з дорогого карбону, а з бамбукових паличок. Малі розміри в складеному вигляді. Поїзд можна наростити або вкоротити в залежності від сили ветра. Поїзд не так сильно “гуляє” з боку в бік – змії компенсують спроби товаришів піти в сторону. Ще одна перевага – при поломці більше шансів благополучно спуститися на останок зміях. Але є в поїзда і недоліки – важко запустити, особливо в слабкий вітер. Обов’язково потрібен один або кілька помічників. Плюс більше витрати часу на складання.



Рис. 9. “Поїзд” з повітряних зміїв

Процес запуску.
На рис. 9 Чи добре видно, що підвіска кріпиться не до змія а до леєр. Якщо причепити фотоапарат до змію або до леєр поруч зі змієм, то ви майже напевно його розіб’єте. Перші пару десятків метрів від землі, особливо в місті, змій піднімається дуже невпевнено. У зоні турбулентності приземної зі змієм може відбутися все що завгодно. Тим не менш, керувати змієм можна. Якщо енергійно потягнути леєр на себе, змій почне набирати висоту. Але не тягніть леєр на себе якщо змій розвернуло носом в землю – в цьому випадку потрібно сильно послабити леєр, дати змію можливість розвернутися хвостом вниз. Роккаку може літати і без хвоста, але я намагаюся не ризикувати і віддаю перевагу додати змію стабільності за допомогою хвоста. Як правило, використовую хвіст з пухнастою ялинкової гірлянди або плівковою стрічки. Загальне правило таке – Чим сильніше вітер тим важче повинен бути хвіст. Як обважнювачів я використовую пластикові білизняні прищіпки.

Запускати змія бажано на відкритому просторі, щоб вітер був рівніше. Місце потрібно вибирати так, щоб при виникненні позаштатних ситуацій не створювати нікому незручностей. У зоні запуску не повинно бути проводів, автострад, місць скупчення людей. Звичайно, якщо змій зламається, він не впаде каменем на землю, буде можливість зманеврувати. Але можливий і найгірший варіант – обрив леєри між фотоапаратом і змієм, в цьому випадку нічого зробити не можна, фотоапарат впаде з великої висоти і може потрапити на людину або автомобіль.

Перед запуском я завжди “пробую вітер” – запускаю змія, повністю випустивши леєр, навіть якщо не збираюся літати на великій висоті. Якщо тяга прийнятна, залишаю його повисіти на висоті 50 метрів. Останнім час я міцніла фотоапарат до леєр, випустивши леєр на 50, а то й 70 метрів. На цій висоті, як правило, вітер рівний і можна особливо не звертати уваги на змія, спокійно кріпити підвіску, зафіксувавши леєр на землі. Затиснувши кнопку фотоапарата гумкою і включивши обертання камери в підвісці, запускаю її на потрібну висоту і чекаю, поки закінчиться карта пам’яті. Останнім часом став робити два запуски з одного точки з різним нахилом камери до горизонту. У цьому випадку є шанс зібрати не циліндричну, а повну сферичну панораму з висоти пташиного польоту. Не слід занадто швидко змотувати леєр при опусканні змія – при цьому змій виходить у зеніт і може втратити стійкість.

Моталки.
Спускати змія з великої висоти в сильний вітер дуже важко. Тяга може досягати 10 кг. Для змотування леєри необхідно спеціальний пристрій – моталки, здатна витримати великі зусилля, зі зручним хватом. Зусилля в моталки виникають неабиякі – припустимо, довжина моталки півметра, довжина леєри 300, тяга 4 кг. У цьому випадку леєр буде стискати моталку із зусиллям 4х300 / 0,5 = 2400 кг. Хисткі конструкції типу риболовних котушок тут не годяться. Для змотування леєри я використовую саморобну моталку зі зручними ручками (рис. 10, 11).



Рис. 10. Моталки.




Рис. 11. Моталки у справі.

Складається моталки з дубового бруска 4х4 см, з двох сторін на епоксидки приклеєні планки з ДВП, щоб леєр не зісковзував і не обтирався при транспортуванні. На епоксидки ж у вклеєні два анкерних болта, на них вільно обертаються ручки з металевої трубки.

Леєр.
В даний час я використовую леєр з риболовного плетеного шнура Suffix Matrix Pro діаметром 0,58 мм і міцністю на розрив 68 кг. Перед цим спробував рибальську спектру марки Power Pro товщиною 0,32 мм міцністю 24 кг, але вона мене підвела, порвавшись на випробуваннях під істотно меншим навантаженням. Судячи з досвіду інших “змееводов”, тонку рибальську плетінку не можна застосовувати для запуску повітряних зміїв – вона слабка у вузлах, втрачає міцність на перегинах, багато підробок фірмових плетінок. Крім того, по тонкому шнуру складно оцінити його стан. А на товстому хоч можна побачити, якщо він став ворситися. Стоять рибальські плетені шнури дуже дорого. Альтернатива – капроновий шнур. Але я відмовився від капрону через його малої міцності і велику парусність. Нейлоновий шнур діаметром 1,2 мм тримає близько 20 кг, при цьому на велику висоту, особливо при слабкій тязі, змія підняти важко. Через велику парусність леєри, він вигинається “пузом” і лежить майже горизонтально. Ще капрон дуже сильно тягнеться. З одного боку це добре – гасить ривки при запуску в нерівний вітер, а з іншого – леєр потрібно перемотувати будинку якщо ви змотували його під навантаженням. Інакше він “поповзе” під навантаженням, за кілька запусків накопичить деформації і порветься.

При використанні плетених шнурів потрібно використовувати тільки спеціальні “фірмові” вузли, які вказані на упаковці. Все “побутові” вузли розв’язуються, повзуть під навантаженням. При запуску використовуйте рукавички. Ні в якому разі не хапайтеся за натягнутий леєр голими руками!

Установки фотоапарата.
У більшості недорогих компактних фотоапаратів користувач немає ручних настройок експозиції. Максимум що пропонується – управління ISO та експокорекцією. При фотографуванні з змія в сонячний день, я встановлюю витримку не довше 1 / 500 при ІСО 100. Звичайно, є спокуса задерти ІСО до 200 .. 400 одиниць, але при цьому картинка сильно страждає від цифрових шумів. Як правило, я знімаю в сонячний день на діафрагмі f/6.2 і витримці 1 / 750. Відповідне значення витримки встановити вручну не можна, тому доводиться перед тим, як затиснути кнопку, наводитися на різні ділянки місцевості (світліше / темніше) з тим, щоб отримати відповідне співвідношення витримки і діафрагми. При цьому бажано встановити експокорекцію в мінус 0,5, тому що на висоті завжди більше світла, ніж внизу, а “рятувати” пересвеченние картинку важче, ніж недоекспоновані. Якщо на вашому фотоапараті є стабілізатор зображення, швидше за все, його краще вимкнути – від повітряних ям він не врятує, і може тільки зіпсувати картинку в спробах допомогти.

Склейка панорами.
Про склейку панорам можна написати окрему статтю (до речі, ось тут така стаття є: http://zubetzblitz.narod.ru/NewQTWR/navigator.htm). Тут опишу тільки основні принципи обробки знятого матеріалу.

При виготовленні панорам бажано щоб точка зйомки не змінювалася. Або змінювалася незначно, для виключення паралакса. За рахунок того, що фотографують об’єкти розташовуються далеко від камери на повітряному змії, невеликі рискання змія близько 2 .. 3 м допустимі. І за ті 10 хвилин, що камера висить на висоті 100 метрів, напевно будуть 20 секунд, за які змій сильно не зміщувався, але камера встигла зробити один оборот. Ось цей-то оборот нам і потрібен. Коли потрібна серія відібрана, вона “згодовується” спеціальною програмою для зшивання панорам. Програм таких безліч. AutoPano Pro, PTGui, Hugin і т.п. Остання в цьому списку – є російською мовою, до того ж безкоштовна. Більшість програм автоматично розставляють контрольні точки, за якими здійснюється зшивання. Але не завжди ці точки у них виходить розставити вдало. При розстановці контрольних крапок бажане налягати на об’єкти заднього плану, тому що паралакс на них менше позначається.

Фотозйомка панорам з повітряного змія – захоплююче хобі, що дозволяє створювати унікальні панорами місцевості з висоти 50 .. 300 метрів. Спочатку хочеться залетіти максимально високо, але потім розумієш, що знімки з невеликої висоти, близько 50 метрів, набагато виразніше “висотних”. Але особливо вражають повні сферичні панорами з висоти повітряного змія. Таке враження, що ти летиш, як уві сні, несподівано втративши тіла, і можеш дивитися на всі боки.


Приклад панорами – Хабаровськ, площа Слави


Приклад панорами – Хабаровськ, Комсомольська площа.

2010 © Михайло Мурий, фото автора

Схожі статті:


Сподобалася стаття? Ви можете залишити відгук або підписатися на RSS , щоб автоматично отримувати інформацію про нові статтях.

Коментарів поки що немає.

Ваш отзыв

Поділ на параграфи відбувається автоматично, адреса електронної пошти ніколи не буде опублікований, допустимий HTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

*

*