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Cómo disparo Solargraphs con una cámara digital

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Las solargrafías (imágenes de agujero en papel fotográfico que capturan meses del sol arqueándose en el horizonte) fueron algo que comenzó en la década de 2000. Cuando esto se hizo popular a principios de la década de 2010, mucha gente se emocionó por el cine nuevamente.

Algunas personas aparentemente comenzaron a tirar latas con papel y agujeros en los bosques y el espacio p√ļblico urbano y me gusta mucho esta idea.

Solargraphy.com de Tarja Trygg est√° recopilando cientos de ejemplos maravillosos.

Mientras que las cámaras estenopeicas construidas con latas de cerveza y tubos de plomería de alcantarillado tienen un carácter de bricolaje muy atractivo, incluso puedes comprarlas ahora. Ofrecer kits preensamblados hace que la solargrafía sea mucho más accesible y tener hardware fácil de construir es sin duda algo de lo que carece este proyecto.

Realmente me gusta la pel√≠cula (o el papel en este caso), pero me deshice de todo mi equipo anal√≥gico. Entonces, ¬Ņqu√© tal hacer el mismo tipo de fotograf√≠a pero sin pel√≠cula ?

Teoría

El problema : es fácil crear exposiciones digitales largas. Reduzca la exposición de los sensores a la luz y déjela funcionar durante unos segundos. Si quieres ir más tiempo, te darás cuenta de que después de unos segundos se volverá terriblemente ruidoso.

El siguiente paso en el juego es tomar muchas exposiciones individuales y promediarlas. De esta forma, una exposición arbitrariamente larga se puede simular bastante bien en el software. Cuando se usa un promedio ponderado basado en el valor de exposición de las imágenes individuales, incluso son posibles exposiciones de un día. Agradable!

Excepto … que no funcionar√° para im√°genes de solargraf√≠a. Mientras el sol arde en la pel√≠cula y lo marca permanentemente, el punto / racha extremadamente brillante del sol se promedia y no ser√° visible en la exposici√≥n digital ultra larga. Maldici√≥n …

Exposición digital larga las 24 horas:

El resultado de solo promediar:

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Entonces, ¬Ņc√≥mo podemos resolver este problema?? Mientras tomamos exposiciones individuales, debemos hacer un seguimiento de los puntos de la pel√≠cula que se “quemar√≠an” o solarizar√≠an. Para cada imagen que tomamos (con la exposici√≥n correcta), tomamos otra imagen de inmediato con la menor cantidad de luz posible golpeando el sensor. Suponemos que cada bit de luz que habr√≠a golpeado el sensor en nuestra segunda exposici√≥n mucho m√°s oscura habr√≠a sido lo suficientemente brillante como para marcar permanentemente la pel√≠cula.

Hay una manera f√°cil de mover la ventana de valores de EV posiblemente capturables min / max por la c√°mara: un filtro de densidad neutra. Eso reduce considerablemente la cantidad de luz que golpea el sensor, para que la c√°mara no pueda capturar im√°genes al anochecer o al amanecer o la noche, pero eso no es un problema en nuestro caso, ya que estas im√°genes no ser√≠an relevantes para una exposici√≥n prolongada de varios d√≠as de todos modos (en comparaci√≥n con el brillante d√≠a, su impacto en la imagen general es insignificante). Cuando se usa un filtro ND64 (64 o 2 a la potencia de 6), quita aproximadamente 6 EV (los filtros ND nunca son precisos) y, por lo tanto, nos da 26 como el valor EV m√°ximo. ¬ŅC√≥mo se ve eso??

Imagen correctamente expuesta (EV: 11)

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Ligeramente m√°s oscuro (EV: 14)

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Cerca de lo que la mayoría de las DSLR logran fuera de la caja (EV: 19)

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Aaa y aquí vamos (EV: 26)

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¬ŅEso es suficiente?? Yo dir√≠a que s√≠.

Software

Entonces, ¬Ņc√≥mo procesamos esto?? Tome una foto correctamente expuesta cada X segundos y una segunda foto en EV 26 de inmediato. A partir de todas las primeras fotos, la imagen de exposici√≥n prolongada se calcula haciendo un promedio ponderado basado en metadatos. Podemos calcular el valor EV a partir de los datos EXIF de la imagen, aplicar un desplazamiento al valor y usar 2 a la potencia del valor EV compensado como nuestro peso para promediar valores de p√≠xeles.

Para el conjunto de segundas imágenes no podemos hacer eso, promediaríamos todas las secciones / píxeles de imagen grabados. Allí superponemos cada imagen y mantenemos los píxeles más brillantes de todas las imágenes.

Luego tomamos la imagen de exposición larga y quemamos todos los píxeles brillantes con los datos de nuestra superposición solar:

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Terrible! Pero cuántas imágenes se requieren y qué tan rápido necesitamos tomarlas?

La duraci√≥n del intervalo depende de la distancia focal (cuanto m√°s ancha es la imagen, m√°s peque√Īo es el sol, m√°s largo puede durar el tiempo entre im√°genes). En mi caso, para una imagen gran angular (aproximadamente 24 mm), los a√Īos 60 parecen ser el m√≠nimo y los 45 ser√≠an preferibles. Si el intervalo excede los a√Īos 60, el arco del sol se reduce a c√≠rculos superpuestos y finalmente es algo as√≠ como una cadena de perlas. Una forma de hacer trampa es aplicando un poco de suavizado gaussiano en la imagen de superposici√≥n solar para ayudar a romper los bordes duros y suavizar los c√≠rculos solares.

intervalo de 90 segundos:

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El n√ļmero de im√°genes para la exposici√≥n prolongada depende de la cantidad de movimiento, pero un n√ļmero de 60 a 90 im√°genes funciona bien incluso para peque√Īos detalles.

Hardware

Ahora tenemos una forma factible de crear una solargraf√≠a digital. Excepto que realmente necesitamos tomar / hacer uno. C√≥mo obtener una c√°mara (relativamente) desechable que pueda ser arrebatada por p√°jaros molestos o incluso servidores p√ļblicos molestos en cualquier momento? Algunos entusiastas de la solargraf√≠a reportan una p√©rdida de c√°maras del 30 al 50 por ciento cuando las colocan en la naturaleza durante medio a√Īo (solsticio de invierno a verano, es decir. punto m√°s alto a m√°s bajo del sol).

No har√© seis meses, pero estar preparado para perder una c√°mara o dos podr√≠a ser una buena idea. La c√°mara m√°s peque√Īa y menos costosa I (usted?) se puede construir es b√°sicamente un Raspberry Pi Zero con un m√≥dulo de c√°mara Pi. Eso presenta la friolera de 8 megap√≠xeles, pero supongo que est√° bien, no queremos esto para impresiones de bellas artes brillantes ultra afiladas.

Combinado con algunos dispositivos electrónicos para encenderlo y apagarlo para tomar un par de imágenes a intervalos determinados, una batería, una lente de conexión para teléfonos inteligentes y algunos imanes de neodimio horriblemente fuertes, lo envolvemos en un gabinete impreso en 3D.

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Un sombrero Raspberry Pi con un microcontrolador SAMD21 (el chip Arduino Zero) extrae energía de dos baterías 18650 y enciende la Pi cada 60 (si es brillante afuera) o a intervalos más lentos si la cámara informa menos luz. Las botas Pi, toma algunas imágenes y se apaga nuevamente. El sistema funciona con baterías durante 2.5 días, generando alrededor de 10 gb de datos por día.

Para ser lo suficientemente rápido como para arrancar el sistema, mida la luz, tome varias imágenes, guárdelas y apague en menos de 60 segundos, el pi ejecuta buildroot, una distribución mínima de Linux en lugar de la Raspbian hinchada.

Obtener la caja impresa en 3D es el desafío más difícil al construir esto. He tenido buenos resultados con un sello de cuerda de goma EPDM muy suave de 3 mm en una cavidad de 3 mm.

Resultados

Aquí hay ejemplos de Weimar:

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Advertencias

Para determinar las piezas / píxeles quemados, utilizo un enfoque de un disparo. O la exposición en una sola imagen fue suficiente para dejar permanentemente una marca o no lo hizo. No se utiliza ninguna medida acumulativa de ninguna manera. Si hay tráfico y automóviles en la imagen, esto resulta en una reproducción de baja fidelidad del comportamiento de las exposiciones cinematográficas.

Si bien los reflejos por vidrio y metal de los autom√≥viles dar√≠an como resultado una nube de r√°fagas de peque√Īas manchas de quemaduras durante una gran cantidad de tiempo en la pel√≠cula, El ruido puntual de solo unas pocas docenas o cien exposiciones digitales utilizando el m√©todo de un disparo es menos atractivo para la vista. Un buen ejemplo de c√≥mo se ve esto en una imagen de pel√≠cula es esta foto del fot√≥grafo Michael Wesely. Pero: eso es algo para otro d√≠a.

Recursos

Si desea hacer esto también, se requiere un montaje. Aquí hay algunos recursos:

El software que utilizo para apilar, promediar y alcanzar su punto m√°ximo est√° en GitHub, pero tenga en cuenta: no es exactamente plug-and-play.

Aquí se pueden encontrar archivos de tablero de águila y esquemas para el 2S Lipo Battery Raspberry Pi Hat.

Los archivos Fusion360 para el gabinete hermético se pueden descargar aquí.

Sobre el autor : Christopher Getschmann es un entusiasta de la fotograf√≠a con sede en Alemania que trabaja con largas exposiciones y fotograf√≠a nocturna. Las opiniones expresadas en este art√≠culo son √ļnicamente las del autor. Puede encontrar m√°s del trabajo de Getschmann en su sitio web, Flickr, y 500px. Este art√≠culo tambi√©n fue publicado aqu√≠.

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