Смартфон и фотография

Лорнет

Современные смартфоны могут не просто конкурировать с компактными камерами, но занять свою особую нишу, которая недоступна  обычным фотоаппаратам. Экран смартфона близок по размерам к стандартной открытке и имеет высокое разрешение, позволяющее не просто комфортно рассматривать фотографии, но и рассматривать их в лупу. Последнее дает нам возможность легко превратить смартфон в стереоскоп. Многокамерные системы (это не просто несколько камер в одном корпусе, а несколько камер, имеющих общее поле зрения, что при их совместной работе дает возможности, недоступные единственной камере) были и до смартфонов, но именно в них это стало массовым явлением. К сожалению, технические возможности фотокамер реализованы с КПД паровоза. Программные приложения от производителей телефонов позволяют убедиться в наличии возможностей, но не позволяют ими в полной мере воспользоваться.  Так, парные камеры используются для получения карты глубин и с помощью нее имитируют ограничения глубины резкости, присущие объективам с переменной диафрагмой. На экспозицию в этом режиме значение диафрагмы не влияет. Справляется с этой задачей телефон хорошо, но если бы нам была доступна создаваемая карта глубин, то запустив стороннюю программу, можно было получить размытое изображение характерное для реальных известных объективов.

Глубина
                резкости
1/341s f/16,0 ISO100
Глубина
                резкости
глубина
                резкости
1/383s f/1,0 ISO100
1/362s f/1,0 ISO100
глубина
                резкости
Глубина
                резкости
1/830s f/16,0 ISO100    
1/1080s f/1,0 ISO100

Как показал Хельмут Дерш, написав программы для настольного компьютера и смартфона, снимка и карты глубин достаточно для получения стереопары. Причем, что очень важно для цилиндрических панорам, карта глубин может быть вычислена по снимкам камер, смещенных по вертикали вдоль оси вращения при съемке панорам. В моем смартфоне Z17 MiniS две камеры с одинаковыми объективами  перед цветной и черно-белой матрицами.   Расстояние между ними 9 мм, это не много, но стерео объектив   Panasonic имеет базу не больше и тем не менее позволяет получать сносные стерео изображения. К сожалению, у пользователя нет возможности сделать одновременно снимок двумя камерами, нет доступа и к карте глубин, создаваемой в режиме портрет ( В моем телефоне после перевода на русский он превратился в режим Книга, вероятно переводчик спутал портретный режим с портретной - она же книжная - ориентацией фотографии. )  Таким образом, полностью воспользоваться техническими возможностями для стереосъемки не получается и остается только сделать смартфон основным устройством для просмотра стерео изображений. Вообще от программы управления камерами остается впечатление, что поманили богатыми возможностями, но не дали к ним доступа.  Из всех камер полный доступ к параметрам съемки есть только у цветной фронтальной камеры, но сохранить результат можно только в JPEG. Есть возможность сохранить сырое изображение в DNG, но задать выдержку можно только в секундах и минутах, доли секунды могут быть заданы только автоматом. Есть черно-белая камера, но работает только в автоматическом режиме, сделать одновременный снимок цветной и черно-белой камерой пользователь не может.

Z17
Z17
Фото
Режим PRO. Можно задать расстояние, ISO, баланс белого и выдержку в диапазоне от 2 с до 1/60000 с.   
Z17
Z17
Дополнительные режимы
Режим Dng. Можно задать расстояние, ISO, баланс белого и выдержку в диапазоне от 20 минут до 1 с. С этим форматом нормально работает программа RawTherapee, а Darktable не может открыть файл - ей не нравится баланс белого.

Лорнет

Сейчас выпускается множество очков виртуальной реальности, однако почти ныне забытый лорнет для этих целей может быть удобнее.  Поэтому в первой части статьи начнем с превращения смартфона в лорнет виртуальной реальности.

Лорнет

Очки виртуальной реальности надеваются сверху на телефон, который вы держите в руках. Чтобы превратить их в лорнет, я их перевернул, сделал крепление под резьбу 1/4 дюйма для крепления штатива или рукоятки и сделал регулируемое расстояние между смартфоном и линзами для получения резкого изображения для любых глаз. Использованы линзы Френеля с фокусным расстоянием 50 мм.

Лорнет

Лорнет

Лорнет

Почти все детали были напечатаны на 3D принтере. Из фольгированного стеклотекстолита была вырезана деталь для крепления линз, к ней был припаян винт М3 для того, чтобы  не проворачивался при затягивании фиксирующей гайки.

Лорнет
Лорнет

Лорнет

Можно использовать лорнет и для крепления смартфона к штативу при съемке.


Лорнет

Программ для работы с очками виртуальной реальности существует бесконечное количество и просмотреть даже 1% из них - задача безнадежная. Из тех,  что видел, я парочку выделил и здесь на них ссылаюсь не столько для того, чтобы рекомендовать (нет никакой уверенности что они лучшие), сколько для того, чтобы самому не забыть, какие программы мне понравились: VR Media Player (в том числе, есть возможность просматривать сферические панорамы, как в полноэкранном режиме, так и  разбитые на 2 изображения для просмотра в очках виртуальной реальности), 3DSteroid (приложение для съемки, редактирования и просмотра стереопар), Cardboard (нужна для следующей программы), PTViewer3dC (создание стерео из карты глубин).

Штатив

В моем смартфоне наиболее проработанными и доступными для управления параметрами съемки оказались режимы длительной экспозиции, реализованные, как за счет суммирования нескольких снимков, так и за счет записи в формате DNG.  В связи с этим актуальным стала установка смартфона на штатив. Предлагаемые решения меня не очень устраивали, поскольку я предполагал снимать со штатива и панорамы, что требовало согласовать положение штативного гнезда и объектива.


штатив
штатив

В данной конструкции реализована возможность установить любую из камер точно над штативной головкой для отсутствия параллакса при съемке панорам.

Z17
Z17
3990s f/2,2 ISO800
1/12s f/2,2 ISO4600    

Выдержка для первого кадра, указанная в EXIF = 3990 с. На самом деле это результат суммирования более ярких точек 133 кадров с выдержкой каждого 30 с. Смартфон сохраняет, как исходные кадры, так и все промежуточные суммы.

Насадки

насадки 

Насадки: Микроскоп с подсветкой, Широкоугольная, Рыбий глаз. Обычно крепятся к телефону с помощью прищепки.   Однако с прищепкой трудно добиться повторяемости, особенно когда насадку надо закрепить быстро. Имеющиеся у меня насадки имеют одинаковый диаметр резьбы 17 мм и разный ее шаг от 1 до 0,75.  Однако   если нарезать 0,8, то удается закрепить и те и другие.

насадки



насадки
Z17Z17

насадки

Оказалось, что объектив моего нового телефона слишком широкоугольный. И насадки, которые прекрасно подходили к старому HTC Desire HD,  с новым не используют всей площади матрицы. Если кадрировать таким образом, чтобы изображение полностью заполняло кадр, то выигрыш в угле будет незначительным.


HTC Desire HD
nubia Z17 miniS
Без насадки
HTC Z17
С насадкой рыбий глаз
HTC
Z17

Поэтому появилось желание попробовать конвертер для 16 мм объективов Sony VCL-ECF1. Для его установки было напечатано специальное крепление.


насадки
насадки


Sony NEX 5
nubia Z17 miniS
Без насадки
NEX
Z17
EXIF
Focal length [mm]  = 16   
Focal length (35mm) =  24
EXIF
Focal length [mm]  = 3,5   
Focal length (35mm) =  20   
Конвертер для 16 мм объективов Sony VCL-ECF1
NEX
Z17
Фрагменты
NEX
Z17

Отметим, что из данных EXIF у телефона должен быть больший диагональный угол зрения, но на фотографиях этого не видно, даже с учетом разного соотношения сторон. Результат оказался столь удачным, что появилось желание использовать телефон с ранее созданными установками для панорамной съемки. Потенциально можно использовать и механизированную головку, поручив управление съемкой самому телефону.

насадкинасадки


Не самое удобное крепление, перекрывающее экран, но насадка должна быть максимально близко к объективу и сзади диагональное крепление не разместить, а полная рамка потребовала бы большого времени печати, что для эксперимента было слишком жирно. Снятую смартфоном с конвертером Sony VCL-ECF1 панораму,  представленную  в html 5 программой Pannellum, можно посмотреть здесь.


насадки

На последнем снимке система для съемки панорам с дешевой насадкой рыбий глаз.


31.10.2018

Установите проигрыватель Flash

Облако тегов:
3D печать
Arduino
Raspberry Pi
Аэрофотосъемка
Байдарки
Геомеханика
История
Камеры
Макросъемка
Объективы
Освещение
Панорамы
Принадлежности
Принтеры
Программы
Сканеры
Стереосъемка
Фильтры
Фокусировка
Фотокубики
...
rss