
本文最初发表在对话。该出版物将文章贡献给Livessience的专家声音:专家和见解。
高速摄影在静止图像和电影中似乎是最新的愤怒。尽管现代技术使许多设备都很容易访问,但自1800年代中期以来,已经使用了基本技术。
对于静态摄影,高速摄影是指那些以1毫秒(1/1000秒的1/1000)或更短的时间曝光时间制造的照片。
对于视频,它包括捕获的事件,其框架速率为每秒250帧(FPS)或更快。这远高于视频中常用的正常24-30FP。一个以250fps捕获的事件并以正常的25fps进行反击似乎会减慢十倍的速度 - 请参阅下面的剪辑。
很早就,摄影师意识到机械快门对其可以运行的速度有明确的限制。 1856年,一位英国业余摄影师叫托马斯·斯凯夫(Thomas Skaife)发明了一个高速快门,第一次在飞行中拍摄炮弹。快门的曝光率为1/50秒 - 按照现代标准来缓慢,但是当时它非常了不起。
通常,裸露的电动火花被用来形成足够明亮的光脉冲,只有一毫秒长的一小部分来冻结快速运动。
数字单镜头反射的现代快门(现代百叶窗(DSLR)摄像头能够接触1/4000秒(0.25毫秒),但是为这些摄像机制造的小型电子闪光单元通常可以使暴露于1/40,000秒(0.025毫秒)。这比相机快门短十倍。
三个黄金规则
我一直认为,在捕获快速事件的基本上归结为三个参数:
- 方法
- 片刻
- 期间
换句话说,这仅意味着您的结果取决于如何你看,什么时候你看,还有多久你看。
每个都同样重要。我使用“方法”来描述您可能需要进行活动的照明设置或设备。 “力矩”和“持续时间”与事件和相机的时机有关,通常是控制的最具挑战性的参数。
好消息:你可以自己做
您的数码单反相机和小型闪存单元,以及相对廉价的正时设备,使您可以捕获许多没有专用齿轮的小型快速事件。
电子闪光灯而不是快门速度是高速静止摄影的“方法”的主要方法之一。瞬态事件需要很短的曝光时间以避免模糊,这需要在短时间内大量的光线。
即使您的数码单反相机上有非常快的快门,通常也没有足够的现有光线来获得良好的曝光。此外,由于快速速度以高速的速度充当传感器扫描的缝隙,因此整个图片并非完全同时制作。在某些情况下,这可能会导致图像中移动对象的失真。
另一方面,Flash将立即暴露整个图像。 Flash的缺点是,很难预见照明,但是只需进行几次试验而变得更容易。
Flash还可以帮助我们获得正确的“时刻”。按下快门按钮和快门的打开之间存在很短的延迟,除非您非常幸运,否则很难捕获您想要的东西。
使用“开放快门”技术捕获完美时刻要容易得多。在黑暗的房间里工作,相机百叶窗在长时间的曝光下打开,闪光灯在事件的正确点发射。
这通常是由事件本身触发的,与某种电子计时器或触发器相关。快速的互联网搜索将至少出现三个随时可用的单元。
最后,我们来到最后一个参数:持续时间。即使您完全同步了相机和事件,任何时间太长的曝光仍然会产生模糊的图像。
同样,这是现代手持式闪光灯真正发光的地方。通过减少功率输出,您通常会减少闪光灯的持续时间,并达到接近1/50,000秒的曝光时间。一些最好的单元是较便宜的“仅手动”型号,通常可以二手发现。
上面的照片有些不同:这是一个阴影图爆发气球的声音的图像。您看到的圆本质上是声波或气压波,当气球破裂时,我们会听到和感觉到。
该图像在数码单反相机上使用开放式快门技术捕获,使用电动火花光源为300纳秒,三分之一秒的三分之一秒。声波以每秒340米的速度移动。
DIY高速视频更难
相同的三个参数 - 方法,力矩和持续时间 - 是高速视频或摄影的核心。与静态摄影相比,最大的区别在于,所有光源都需要连续播放,同时保持最小的闪烁。阳光通常是最佳的光源。
不幸的是,工作室环境中所需的相机和照明成本的高成本可以轻松地将高速摄影推向许多摄影师的预算之外。
有用和艺术
高速摄影有许多科学应用。体育运动中的航空航天和汽车研究,制造业和人类绩效就是一些例子。在电影院和电视行业中,它已成为主要的艺术工具。
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高速摄影跨越了有时将艺术和科学分开的鸿沟,向我们展示了自然界中存在的内在美。
是科学还是艺术?我相信答案是“是”。
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