Ответ на пост «Стробоскопический эффект: если кажется, то не кажется»⁠⁠2

А теперь мой заголовок…

Эффект бластера из «Звёздных войн»: не только стробоскоп, но и временной параллакс

Вот видео-источник за авторством Action Lab.

Чтобы получить эффект, нужны три компонента.

1. Дым, например от электроцигары — чтобы луч был виден.

2. Стробоскоп (механический или электронный) — чтобы лазер мигал.

3. И некое ритмичное движение — без него не будет стробоскопического эффекта.

Но где здесь ритмичное движение? А его делает другая совершенно незаметная часть установки — электронный «затвор» кинокамеры.

Мы все знакомы с мультипликационным штампом: едущий, например, автомобиль искажается.

Дело в том, что мультипликаторы тех времён реально видели автомобили искажёнными.

Их искажал фото- и киноаппарат.

В идеальном затворе должна каким-то образом исчезать и снова появляться крышка. Но поскольку ничего идеального в нашем мире нет, есть два основных способа ненадолго открыть и снова закрыть что-то.

АДЫН. Центральный затвор.

Открывается как диафрагма, синхронизируется со вспышкой на любой выдержке, недостатки — плохо сочетается со сменной оптикой, даже лучшие образцы дают выдержку 1/500 и дальше никак.

ДЖВА. Щелевой затвор.

По кадру пробегает узкая щель. Этот затвор хорошо сочетается со сменной оптикой, немного изменённым годится в кино, позволяет маленькие выдержки (на современных фотоаппаратах — даже 1/4000), но есть один серьёзный недостаток.

Общее время экспонирования кадра намного больше, чем выдержка! У моего «никона» это 1/200, у советского хита «Зенита-Е» — 1/30!

Отсюда другое прозвище эффекта — rolling shutter, дословно «катящийся затвор».

Пока затвор работает, машина ухитряется сместиться. Вот и всё.

Этот эффект сейчас снова набирает популярность. КМОП-матрица оказалась медленнее ПЗС, время считывания у большинства экземпляров в пределах 1/100 секунды, и она тоже делает похожие искажения. Например, такие.

Прикидочный расчёт. Дано: съёмка 30 к/с, быстродействие затвора 1/100 секунды, и хочется, чтобы выстрел был длиной в 1/3 кадра.

Тогда стробоскоп крутится со скоростью 30 об/с (чуть в плюс, чтобы выстрел двигался против шторки, и чуть в минус — если в сторону её движения), и открывает луч на 1/300 секунды, или 1/10 полного круга.

Если пренебречь временем выдержки, то 1/100 (время открытия затвора) + 1/300 (время открытия стробоскопа) = 1/75, и в зависимости от желаемой задачи лучше сделать на стробоскопе два или три таких выреза. Действующим будет один случайный. Два выреза, если не должно быть ситуации «сразу два луча в экране», и три — чтобы было проще ловить синхронизацию.

И ещё одна оговорка. Выдержка должна быть значительно меньше быстродействия затвора: например, 1/500. Если чуть меньше — эффект размывается. Если равна или больше — затвор успевает открыться полностью, эффекта нет или почти нет.

Если подумать, известный мем «панорамный кот» — это тоже временной параллакс! Вот только быстродействие тут — те несколько секунд, что мы ведём аппарат. А программа сшивания панорам имеет подобие интеллекта, и вместо растянутого/сжатого зверя получается вот такая кошачья многоножка.

Всем котиков!