Time -lapse fotografering - Time-lapse photography
Time-lapse fotografering er en teknik, hvor den frekvens, som film frames opfanges (den billedfrekvens ) er meget lavere end den anvendes til at se sekvens frekvens. Når det spilles med normal hastighed, ser det ud til at tiden bevæger sig hurtigere og dermed falder . For eksempel kan et billede af en scene optages med 1 billede i sekundet, men derefter afspilles med 30 billeder i sekundet; resultatet er en tilsyneladende 30 gange hastighedsforøgelse. På samme måde kan film også afspilles med en meget lavere hastighed, end den blev taget med, hvilket bremser en ellers hurtig handling, som ved slowmotion eller højhastighedsfotografering .
Processer, der normalt ville virke subtile og langsomme for det menneskelige øje, såsom solens og stjerners bevægelse på himlen eller en plantes vækst, bliver meget markante. Time-lapse er den ekstreme version af kinematografiteknikken med undercranking . Stop motion -animation er en sammenlignelig teknik; et motiv, der faktisk ikke bevæger sig, f.eks. en marionet, kan gentagne gange flyttes manuelt med en lille afstand og fotograferes. Derefter kan fotografierne afspilles som en film med en hastighed, der viser, at motivet ser ud til at bevæge sig.
Historie
Nogle klassiske emner inden for time-lapse-fotografering omfatter:
- Landskaber og himmelsk bevægelse
- planter vokser og blomster åbner
- frugt rådner og udløber
- udviklingen af et byggeprojekt
- mennesker i byen
Teknikken er blevet brugt til at fotografere skarer, trafik og endda fjernsyn. Effekten af at fotografere et motiv, der ændres umærkeligt langsomt, skaber et glat indtryk af bevægelse. Et emne, der hurtigt ændrer sig, omdannes til et aktivitetsangreb.
Begyndelsen af time-lapse fotografering fandt sted i 1872, da Leland Stanford hyrede Eadweard Muybridge for at bevise, om racehestehoveder nogensinde altid er i luften, når de løber. Eksperimenterne skred frem i 6 år indtil 1878, da Muybridge oprettede en række kameraer for hvert par fod på et spor, der havde tripwires, hestene udløste, mens de løb. Billederne taget fra flere kameraer blev derefter samlet til en samling billeder, der registrerede hestene løb
Den første brug af time-lapse fotografering i en spillefilm var i Georges Méliès 'film Carrefour De L'Opera (1897).
F. Percy Smith var banebrydende i brugen af time-lapse i naturfotografering med sin stumfilm The Birth of a Flower fra 1910 .
Den første brug af forløbstid til at registrere bevægelse af blomster fandt sted i Yosemite i slutningen af 1911–1912 af Arthur C. Pillsbury , der byggede et specielt kamera til dette formål og registrerede blomsterbevægelser gennem deres livscyklus. Pillsbury ejede Studio of the Three Arrows in the Valley og anvendte teknikken til at løse problemet med at sikre overlevelsen af de hurtigt krympende sorter på enge. Den USA Kavaleri , så ansvaret for Yosemite blev Græsslåning engene til at producere foder til deres heste.
Pillsbury viste sin første film til superintendenter for nationalparkerne under en konference, der blev holdt for dem i Yosemite fra 14. til 16. oktober 1912. Resultatet blev en enstemmig aftale mellem superintendenterne om at ophøre med at klippe engene og begynde at bevare. Pillsbury lavede forløbne film for 500 af de 1.500 sorter af vilde blomster i Yosemite i løbet af de næste år.
Hans film blev vist under hans foredrag, som først blev planlagt på haveklubber rundt om i Californien og derefter på de fleste af de store universiteter i hele landet. Pillsbury viste også sine film og holdt foredrag for rådhusfora og National Geographic Society .
I 1926 blev han bedt om at præsentere både sine forløbne film og sin nyopfundne mikroskopiske film for præsident Calvin Coolidge ved en middag, der blev givet den 15. marts til præsidentens ære på Willard Hotel i Washington, DC. Pillsbury var blevet inviteret til at præsentere filmene af indenrigsminister Herbert Work.
Brugen af fotografering i denne form for at opnå bevarelse af naturressourcer var en første og fulgte hans brug af film til at lave den første indspillede naturfilm, der blev vist for turister i Yosemite i foråret 1909.
Time-lapse fotografering af biologiske fænomener blev banebrydende af Jean Comandon i samarbejde med Pathé Frères fra 1909, af F. Percy Smith i 1910 og Roman Vishniac fra 1915 til 1918. Time-lapse fotografering blev yderligere banebrydende i 1920'erne via en række funktioner film kaldet Bergfilme ( Mountain film ) af Arnold Fanck , herunder Das Wolkenphänomen i Maloja (1924) og The Holy Mountain (1926).
Fra 1929 til 1931 overraskede RR Rife journalister med tidlige demonstrationer af time-lapse cine-mikrografi med høj forstørrelse, men ingen filmskaber kan krediteres for at popularisere time-lapse mere end Dr. John Ott , hvis livsværk er dokumenteret i DVD-filmen Udforskning af spektret .
Otts første "dagjob" -karriere var en bankers karriere, med time-lapse filmfotografering, hovedsagelig af planter, i første omgang kun en hobby. Fra 1930'erne købte og byggede Ott mere og mere time-lapse-udstyr og byggede til sidst et stort drivhus fuld af planter, kameraer og endda selvbyggede automatiserede elektriske bevægelseskontrolsystemer til at flytte kameraerne til at følge plantens vækst, mens de udviklede sig. Han forfaldt hele sit drivhus af planter og kameraer, mens de arbejdede-en virtuel symfoni af time-lapse-bevægelse. Hans arbejde blev omtalt i en slutning fra 1950'erne af tv -programmet med anmodning, You Asked For It .
Ott opdagede, at bevægelsen af planter kunne manipuleres ved at variere mængden af vand, planterne fik, og variere farvetemperaturen på lysene i studiet. Nogle farver fik planterne til at blomstre, og andre farver fik planterne til at bære frugt. Ott opdagede måder at ændre plantes køn på blot ved at variere lyskildens farvetemperatur. Ved at bruge disse teknikker "danser" Ott-timelapse-animerede planter op og ned synkroniseret med forudindspillede musiknumre. Hans filmografi af blomster, der blomstrede i klassiske dokumentarfilm som Walt Disney's Secrets of Life (1956), var banebrydende for den moderne brug af time-lapse på film og tv. Ott skrev flere bøger om historien om sine time-lapse-eventyr, My Ivory Cellar (1958), Health and Light (1979) og filmdokumentaren Exploring the Spectrum (DVD 2008).
Den Oxford Scientific Filminstitut i Oxford , Storbritannien har specialiseret sig i time-lapse og slow-motion-systemer, og har udviklet kamerasystemer, der kan gå ind i (og flytte igennem) små steder. Deres optagelser har optrådt i tv -dokumentarer og film.
PBS NOVA- serie udsendte en fuld episode om time-lapse (og slowmotion) fotografering og systemer i 1981 med titlen Moving Still . Højdepunkterne i Oxfords arbejde er slowmotion-skud af en hund, der ryster vand af sig selv, med nærbilleder af dråber, der slår en bi af en blomst, samt time-lapse af forfaldet af en død mus.
Den første store brug af time-lapse i en spillefilm var Koyaanisqatsi (1983). Den ikke-fortællende film , instrueret af Godfrey Reggio, indeholdt time-lapse af skyer, skarer og byer filmet af kinematograf Ron Fricke . År senere producerede Ron Fricke et soloprojekt kaldet Chronos skudt på IMAX -kameraer, som stadig afspilles ofte på Discovery HD . Fricke brugte teknikken i vid udstrækning i dokumentarfilmen Baraka (1992), som han fotograferede på Todd-AO ( 70 mm ) film. Nylige film, der udelukkende er lavet i time-lapse-fotografering, omfatter Nate Norths film, Silicon Valley Time-lapse , som er den første langfilm , der er optaget næsten udelukkende i tre-frame high dynamic range , samt kunstneren Peter Bo Rappmunds tre feature-length dokumentarer, Psychohydrography (2010), Tectonics (2012) og Topophilia (2015).
Utallige andre film, reklamer, tv- shows og præsentationer har inkluderet time-lapse.
For eksempel indeholdt Peter Greenaways film A Zed & Two Noughts et under plot, der involverede time-lapse fotografering af nedbrydende dyr og inkluderede en komposition kaldet "Time-lapse" skrevet til filmen af Michael Nyman . I slutningen af 1990'erne blev Adam Zoghlins time-lapse-film optaget i CBS- tv-serien Early Edition , der skildrer eventyrene i en karakter, der modtager morgendagens avis i dag. David Attenboroughs serie fra 1995, The Private Life of Plants , udnyttede også teknikken i vid udstrækning.
Terminologi
Billedhastigheden for time-lapse-filmfotografering kan varieres i stort set enhver grad, fra en hastighed, der nærmer sig en normal billedhastighed (mellem 24 og 30 billeder pr. Sekund) til kun en billed om dagen, om ugen eller længere, afhængigt af motivet .
Udtrykket "time-lapse" kan også gælde for, hvor længe lukkeren på kameraet er åben under eksponeringen af hver filmramme (eller video), og er også blevet anvendt til brug af langlukkeråbninger, der bruges til stillfotografering i nogle ældre fotokredse. I film kan begge former for time-lapse bruges sammen, afhængigt af det sofistikerede kamerasystem, der bruges. Et natbillede af stjerner, der bevæger sig, når jorden roterer, kræver begge former. En lang eksponering af hver ramme er nødvendig for at sætte stjernernes svage lys i stand til at registrere sig på filmen. Tidsbrud mellem rammer giver hurtig bevægelse, når filmen ses med normal hastighed.
Da billedhastigheden for time-lapse nærmer sig normale billedhastigheder, omtales disse "milde" former for time-lapse undertiden ganske enkelt som hurtig bevægelse eller (i video) hurtig fremad . Denne type grænseoverskridende tidsforløb ligner en videobåndoptager i tilstanden hurtig frem ("scan"). En mand, der cykler, viser benene rasende, mens han blinker gennem byens gader med en racerbils hastighed. Længere eksponeringshastigheder for hver ramme kan også forårsage slør i mandens benbevægelser, hvilket øger illusionen af hastighed.
To eksempler på begge teknikker er løbssekvensen i Terry Gilliams The Adventures of Baron Munchausen (1989), hvor en karakter overgår en fartkugle, og Los Angeles-animatoren Mike Jittlovs 1980'er korte og langfilm , begge med titlen The Wizard af hastighed og tid . Når den bruges i film og på tv, kan hurtig bevægelse tjene et af flere formål. En populær brug er for komisk effekt. En slapstick -tegneserie kan spilles i hurtig bevægelse med tilhørende musik. (Denne form for særlig effekt blev ofte brugt i stumfilmkomedier i biografens tidlige dage; se også flydende elektricitet ).
En anden brug af hurtig bevægelse er at fremskynde langsomme segmenter af et tv -program, der ellers ville tage for meget af den tid, der var afsat et tv -program. Dette gør det f.eks. Muligt, at en langsom scene i et hus, der renoverer show af møbler, der flyttes rundt (eller erstattes med andre møbler), kan komprimeres på en mindre tildeling af tid, mens seeren stadig kan se, hvad der skete.
Det modsatte af hurtig bevægelse er langsom bevægelse. Kinematografer refererer til hurtig bevægelse som undercranking, da det oprindeligt blev opnået ved at dreje et håndkranket kamera langsommere end normalt. Overcranking producerer slowmotion -effekter.
Sådan fungerer time-lapse
Film projiceres ofte med 24 billeder/s , hvilket betyder, at 24 billeder vises på skærmen hvert sekund. Under normale omstændigheder vil et filmkamera optage billeder med 24 billeder/s, da projektionshastigheden og optagehastigheden er den samme.
Selvom filmkameraet er indstillet til at optage med en lavere hastighed, vil det stadig blive projiceret med 24 billeder/sek. Således ser billedet på skærmen ud til at bevæge sig hurtigere.
Ændringen i hastigheden på skærmbilledet kan beregnes ved at dividere projektionshastigheden med kamerahastigheden.
Så en film optaget med 12 billeder i sekundet ser ud til at bevæge sig dobbelt så hurtigt. Optagelse med kamerahastigheder mellem 8 og 22 billeder i sekundet falder normalt ind under kategorien hurtige bevægelser, der er underkranket, og billeder, der er taget med lavere hastigheder, falder tættere på området time-lapse, selvom disse forskelle i terminologi ikke er blevet fastlagt helt i alle film produktionscirkler.
De samme principper gælder for video og andre digitale fototeknikker. Indtil for ganske nylig har videokameraer imidlertid ikke været i stand til at optage med variable billedhastigheder.
Time-lapse kan opnås med nogle normale filmkameraer ved blot at skyde individuelle billeder manuelt. Men større nøjagtighed i tidsforøgelser og konsistens i eksponeringshastigheder for successive rammer opnås bedre ved hjælp af en enhed, der opretter forbindelse til kameraets lukkersystem (kameradesign tillader det), kaldet et intervalometer . Intervalometeret regulerer kameraets bevægelse i henhold til et bestemt tidsinterval mellem billeder. I dag har mange digitale kameraer af forbrugerklasse, herunder endda nogle point-and-shoot-kameraer, hardware- eller softwareintervalometre til rådighed. Nogle intervalometre kan tilsluttes bevægelseskontrolsystemer, der bevæger kameraet på et vilkårligt antal akser, efterhånden som time-lapse-fotograferingen opnås, hvilket skaber vipper, pander, spor og lastbilskud, når filmen afspilles med normal billedfrekvens. Ron Fricke er den primære udvikler af sådanne systemer, som kan ses i hans kortfilm Chronos (1985) og hans spillefilm Baraka (1992, udgivet til video i 2001) og Samsara (2011).
Kort og lang eksponering time-lapse
Som nævnt ovenfor er det ud over at ændre kameraets hastighed vigtigt at overveje forholdet mellem billedintervallet og eksponeringstiden. Dette forhold styrer mængden af bevægelsessløring i hvert billede og er i princippet nøjagtig det samme som at justere lukkervinklen på et filmkamera. Dette er kendt som "trække lukker".
Et filmkamera optager normalt billeder med 24 billeder i sekundet (fps). I løbet af hvert 1 ⁄ 24 sekund udsættes filmen faktisk for lys i omtrent halvdelen af tiden. Resten af tiden er den skjult bag lukkeren. Således beregnes eksponeringstiden for filmfilm normalt til 1 ⁄ 48 sekund (ofte afrundet til 1 ⁄ 50 sekund). Justering af lukkervinklen på et filmkamera (hvis dets design tillader det) kan tilføje eller reducere mængden af bevægelsessløring ved at ændre den tid, filmrammen faktisk udsættes for lys.
Ved time-lapse-fotografering optager kameraet billeder med et bestemt langsomt interval, f.eks. En ramme hvert tredive sekund ( 1 ⁄ 30 fps). Lukkeren vil være åben i en del af den tid. Ved kort eksponeringstid-forløb udsættes filmen for lys i en normal eksponeringstid over et unormalt billedinterval. For eksempel vil kameraet blive indstillet til at udsætte en ramme for 1 ⁄ 50 sekund hvert 30. sekund. En sådan opsætning vil skabe effekten af en ekstremt stram lukkervinkel, der giver den resulterende film en stop-motion animationskvalitet .
Ved lang eksponeringstid, vil eksponeringstiden tilnærme effekterne af en normal lukkervinkel. Normalt betyder det, at eksponeringstiden skal være halvdelen af billedintervallet. Et 30 sekunders billedinterval bør således ledsages af en 15 sekunders eksponeringstid for at simulere en normal lukker. Den resulterende film fremstår glat.
Eksponeringstiden kan beregnes ud fra den ønskede lukkervinkeleffekt og billedintervallet med ligningen:
Lang eksponeringstid er mindre almindelig, fordi det ofte er svært at eksponere film korrekt i så lang en periode, især i dagslys. En filmramme, der udsættes for i 15 sekunder, modtager 750 gange mere lys end dens 1 / 50 sekunders modstykke. (Således vil det være mere end 9 stop over normal eksponering.) Et videnskabeligt filter med neutral densitet kan bruges til at kompensere for overeksponeringen.
Time-lapse kamera bevægelse
Nogle af de mest fantastiske time-lapse-billeder bliver skabt ved at flytte kameraet under optagelsen. Et time-lapse-kamera kan f.eks. Monteres på en bil i bevægelse for at skabe en forestilling om ekstrem hastighed.
For at opnå effekten af et simpelt sporingsbillede er det imidlertid nødvendigt at bruge bevægelseskontrol til at flytte kameraet. En bevægelseskontrolrigg kan indstilles til at trille eller panorere kameraet i et glacialt lavt tempo. Når billedet projiceres, kan det se ud til, at kameraet bevæger sig med en normal hastighed, mens verden omkring det er i tidsforløb. Denne sammenstilling kan i høj grad øge time-lapse-illusionen.
Hastigheden, som kameraet skal bevæge sig for at skabe en opfattet normal kamerabevægelse, kan beregnes ved at invertere time-lapse-ligningen:
Baraka var en af de første film, der brugte denne effekt til sit yderste. Instruktør og filmfotograf Ron Fricke designede sit eget bevægelseskontroludstyr, der brugte trinmotorer til at panorere, vippe og kaste kameraet.
Kortfilmen A Year Along the Abandoned Road viser et helt år, der går forbi i Norges Børfjord med 50.000 gange den normale hastighed på bare 12 minutter. Kameraet blev flyttet, manuelt, lidt hver dag, og derfor giver filmen seeren et indtryk af problemfrit at rejse rundt i fjorden som året går, hver dag komprimeret til et par sekunder.
En panorering time-lapse kan let og billigt opnås ved at bruge et bredt tilgængeligt ækvatorialt teleskopbeslag med en højre opstigningsmotor (* 360 graders eksempel ved hjælp af denne metode ). To aksepander kan også opnås med moderne motoriserede teleskopbeslag.
En variation af disse er rigge, der bevæger kameraet under eksponeringer af hver filmramme og slører hele billedet. Under kontrollerede forhold, normalt med computere, der omhyggeligt foretager bevægelser under og mellem hver ramme, kan der opnås nogle spændende slørede kunstneriske og visuelle effekter, især når kameraet er monteret på et sporingssystem, der muliggør sin egen bevægelse gennem rummet.
Det mest klassiske eksempel på dette er den "slids-scan" åbning af "stargate" sekvens mod slutningen af Stanley Kubrick 's 2001: A Space Odyssey (1968), skabt af Douglas Trumbull.
Relaterede teknikker
High-dynamic-range (HDR) time-lapse
Time-lapse kan kombineres med teknikker såsom billeddannelse med højt dynamisk område . En metode til at opnå HDR indebærer bracketing for hver ramme. Tre fotografier tages ved separate eksponeringsværdier (fanger de tre i umiddelbar rækkefølge) for at producere en gruppe billeder for hvert billede, der repræsenterer højdepunkterne, mellemtonerne og skyggerne. Grupperne i parentes er konsolideret i individuelle rammer. Disse rammer sekventeres derefter til video.
Dag-til-nat overgange
Dag-til-nat-overgange er blandt de mest krævende scener i time-lapse-fotografering, og den metode, der bruges til at håndtere disse overgange, kaldes almindeligvis "Holy Grail" -teknikken. I et fjerntliggende område, der ikke er påvirket af lysforurening, er nattehimlen omkring ti millioner gange mørkere end himlen på en solskinsdag, hvilket svarer til 23 eksponeringsværdier . I den analoge tidsalder er der blevet brugt blandingsteknikker for at håndtere denne forskel: Et skud er taget i dagtimerne og det andet i nat fra nøjagtig samme kameravinkel .
Ægte dag-til-nat-overgange er imidlertid et domæne i den digitale tidsalder. I dag er der mange måder at håndtere dag-til-nat-overgange på, f.eks. Automatisk eksponering og ISO , pærerampe og flere softwareløsninger til betjening af kameraet fra en computer eller smartphone.
Se også
Noter
Referencer
- ICP -bibliotek for fotografer. Roman Vishniac . Grossman Publishers, New York. 1974.
- Roman Vishniac . Aktuel biografi (1967).
- Ott, John (1958). Min Elfenbenskælder . ISBN 9781176862326.
- Ott, John (1979). Sundhed og lys . ISBN 0-671-80537-1.
- Udforskning af spektret John Ott. (1973, 2008) DVD-filmversion tilgængelig siden 2008.
- EBSCO Industries. (2013). Fra ponyer til ProjectCam: Historien om time -lapse -fotografering. Hentet fra https://www.wingscapes.com/blog/from-peonies-to-the-projectcam-the-history-of-time-lapse-photography/