Time-lapse fotografering
Time-lapse-fotografering är en teknik där frekvensen vid vilken filmrutor tas ( bildhastigheten ) är mycket lägre än frekvensen som används för att se sekvensen. När den spelas i normal hastighet verkar tiden gå snabbare och därmed förflutna . Till exempel kan en bild av en scen tas med 1 bild per sekund men sedan spelas upp med 30 bilder per sekund; resultatet är en uppenbar hastighetsökning på 30 gånger . På samma sätt kan film också spelas upp i mycket lägre hastighet än när den togs, vilket saktar ner en annars snabb action, som vid slow motion eller höghastighetsfotografering .
Processer som normalt skulle verka subtila och långsamma för det mänskliga ögat, såsom solens och stjärnornas rörelser på himlen eller tillväxten av en växt, blir mycket uttalade. Time-lapse är den extrema versionen av filmtekniken för undercranking . Stop motion-animering är en jämförbar teknik; ett motiv som faktiskt inte rör sig, till exempel en marionett, kan upprepade gånger flyttas manuellt ett litet avstånd och fotograferas. Sedan kan fotografierna spelas upp som en film med en hastighet som visar att motivet verkar röra sig.
Historia
Några klassiska ämnen för time-lapse-fotografering inkluderar:
- Landskap och himmelska rörelser
- Växter och blommor växer
- Frukt som ruttnar
- Utveckling av ett byggprojekt
- Människor i staden
Tekniken har använts för att fotografera folkmassor, trafik och till och med tv. Effekten av att fotografera ett motiv som förändras omärkligt långsamt, skapar ett jämnt intryck av rörelse. Ett ämne som förändras snabbt förvandlas till ett angrepp av aktivitet.
Uppkomsten av time-lapse-fotografering inträffade 1872 när Leland Stanford anlitade Eadweard Muybridge för att bevisa huruvida tävlingshästars hovar någonsin är samtidigt i luften när de springer. Experimenten fortskred i 6 år fram till 1878 när Muybridge satte upp en serie kameror för varje fot av en bana som hade snubbeltrådar som hästarna utlöste när de sprang. Bilderna tagna från flera kameror sammanställdes sedan till en samling bilder som registrerade hästarna springande.
Den första användningen av time-lapse-fotografi i en långfilm var i Georges Méliès film Carrefour De L'Opera (1897).
F. Percy Smith var banbrytande för användningen av time-lapse i naturfotografi med sin stumfilm från 1910 The Birth of a Flower .
Time-lapse-fotografering av biologiska fenomen var banbrytande av Jean Comandon i samarbete med Pathé Frères från 1909, av F. Percy Smith 1910 och Roman Vishniac från 1915 till 1918. Time-lapse-fotografering var ytterligare banbrytande på 1920-talet via en serie filmer filmer kallade Bergfilme ( Bergfilmer ) av Arnold Fanck , inklusive Das Wolkenphänomen i Maloja (1924) och Det heliga berget (1926).
Från 1929 till 1931 häpnade RR Rife journalister med tidiga demonstrationer av högförstorad time-lapse-filmmikrografi. men ingen filmskapare kan krediteras för att ha populariserat time-lapse mer [ citat behövs ] än Dr. John Ott , vars livsverk finns dokumenterat i DVD-filmen Exploring the Spectrum .
Otts första "dag-jobb"-karriär var bankirens, med filmfotografering i time-lapse, mestadels av växter, till en början bara en hobby. Från och med 1930-talet köpte och byggde Ott mer och mer time-lapse-utrustning, och byggde så småningom ett stort växthus fullt av växter, kameror och till och med självbyggda automatiska elektriska rörelsekontrollsystem för att flytta kamerorna för att följa växternas tillväxt när de tagit fram. Han time-lapsade hela sitt växthus av växter och kameror medan de arbetade – en virtuell symfoni av time-lapse-rörelser. Hans verk visades i ett sent 1950-talsavsnitt av TV-programmet You Asked For It .
Ott upptäckte att växternas rörelser kunde manipuleras genom att variera mängden vatten som växterna fick och att variera färgtemperaturen på lamporna i studion. Vissa färger fick växterna att blomma, och andra färger fick växterna att bära frukt. Ott upptäckte sätt att ändra växternas kön bara genom att variera ljuskällans färgtemperatur. Genom att använda dessa tekniker, "dansar" Ott time-lapse animerade växter upp och ner i synk till förinspelade musikspår. Hans filmografi av blommor som blommar i sådana klassiska dokumentärer som Walt Disneys Secrets of Life (1956), banade väg för den moderna användningen av time-lapse på film och tv. [ citat behövs ] Ott skrev flera böcker om historien om sina time-lapse-äventyr, My Ivory Cellar (1958), Health and Light (1979) och filmdokumentären Exploring the Spectrum (DVD 2008).
Oxford Scientific Film Institute i Oxford , Storbritannien är specialiserat på time-lapse och slow-motion-system och har utvecklat kamerasystem som kan gå in i (och röra sig genom) små platser. [ citat behövs ] Deras filmer har dykt upp i TV-dokumentärer och filmer.
PBS NOVA -serie sände ett helt avsnitt om time-lapse (och slow motion) fotografering och system 1981 med titeln Moving Still . Höjdpunkter i Oxfords arbete är slow-motion-bilder av en hund som skakar vatten av sig själv, med närbilder av droppar som slår ett bi från en blomma, samt time-lapse av en död muss förfall.
Den icke-narrativa långfilmen Koyaanisqatsi (1983) innehöll time-lapse av moln, folkmassor och städer filmad av filmfotografen Ron Fricke . År senare producerade Ron Fricke ett soloprojekt som heter Chronos shot på IMAX-kameror. Fricke använde tekniken flitigt i dokumentären Baraka (1992) som han fotograferade på Todd-AO ( 70 mm ) film.
Otaliga andra filmer, reklamfilmer, TV- program och presentationer har inkluderat time-lapse.
Till exempel, Peter Greenaways film A Zed & Two Noughts innehöll en underintrig som involverade time-lapse-fotografering av sönderfallande djur och inkluderade en komposition som heter "Time-lapse" skriven för filmen av Michael Nyman . I slutet av 1990-talet visades Adam Zoghlins time-lapse-film i CBS- tv-serien Early Edition , som skildrade äventyren för en karaktär som får morgondagens tidning idag. David Attenboroughs serie från 1995, The Private Life of Plants, använde också tekniken i stor utsträckning.
Terminologi
Bildfrekvensen för filmfotografering med time-lapse kan varieras i praktiskt taget vilken grad som helst, från en frekvens som närmar sig en normal bildhastighet (mellan 24 och 30 bilder per sekund) till endast en bild per dag, en vecka eller längre, beroende på motiv .
Termen "time-lapse" kan också gälla hur länge kamerans slutare är öppen under exponeringen av varje bildruta av film (eller video), och har även använts för användning av långa slutaröppningar som används vid stillbildsfotografering i vissa äldre fotokretsar. I filmer kan båda typerna av time-lapse användas tillsammans, beroende på hur sofistikerat det kamerasystem som används. En nattbild av stjärnor som rör sig när jorden roterar kräver båda formerna. En lång exponering av varje bildruta är nödvändig för att stjärnornas svaga ljus ska kunna registreras på filmen. Tidsförskjutningar mellan bildrutor ger den snabba rörelsen när filmen ses i normal hastighet.
Eftersom bildfrekvensen för time-lapse närmar sig normala bildhastigheter, kallas dessa "milda" former av time-lapse ibland helt enkelt som snabb rörelse eller (i video) snabbspolning framåt . Denna typ av borderline time-lapse liknar en videobandspelare i ett snabbspolningsläge ("scan"). En man som cyklar kommer att visa ben som pumpar ursinnigt medan han blinkar genom stadens gator i hastigheten av en racerbil. Längre exponeringshastigheter för varje bildruta kan också skapa suddiga benrörelser hos mannen, vilket ökar illusionen av hastighet.
Två exempel på båda teknikerna är den löpande sekvensen i Terry Gilliams The Adventures of Baron Munchausen (1989), där en karaktär överträffar en snabb kula, och Los Angeles-animatören Mike Jittlovs kort- och långfilmer från 1980-talet, båda med titeln The Wizard av hastighet och tid . När den används i rörliga bilder och på tv kan snabb rörelse tjäna ett av flera syften. En populär användning är för komisk effekt. En slapstick- komisk scen kan spelas upp i snabb rörelse med tillhörande musik. (Denna form av specialeffekt användes ofta i stumfilmskomedier i biografens tidiga dagar; se även flytande elektricitet).
En annan användning av snabb rörelse är att snabba upp långsamma segment av ett TV-program som annars skulle ta för mycket av den tid som tilldelas ett TV-program. Detta gör att t.ex. en långsam scen i ett husrenoveringsshow av möbler som flyttas runt (eller ersätts med andra möbler) kan komprimeras på en mindre tilldelning av tid samtidigt som betraktaren fortfarande kan se vad som hände.
Motsatsen till snabb rörelse är långsam rörelse. Filmfotografer hänvisar till snabb rörelse som undercranking eftersom det ursprungligen uppnåddes genom att veva en handvevad kamera långsammare än normalt. Övervev ger slow motion-effekter.
Hur time-lapse fungerar
Film projiceras ofta med 24 bildrutor/s , vilket innebär att 24 bilder visas på skärmen varje sekund. Under normala omständigheter kommer en filmkamera att spela in bilder med 24 bilder/s eftersom projiceringshastigheten och inspelningshastigheten är densamma.
Även om filmkameran är inställd på att spela in med en lägre hastighet kommer den fortfarande att projiceras med 24 bilder/s. Således kommer bilden på skärmen att se ut att röra sig snabbare.
Förändringen i hastigheten på bilden på skärmen kan beräknas genom att dividera projiceringshastigheten med kamerahastigheten.
Så en film som spelats in med 12 bilder per sekund kommer att tyckas röra sig dubbelt så snabbt. Att fotografera med kamerahastigheter mellan 8 och 22 bilder per sekund faller vanligtvis i kategorin undercranked fast motion, där bilder som tagits med lägre hastigheter faller närmare in i tidsintervallet, även om dessa distinktioner av terminologi inte har etablerats helt i alla filmer produktionscirklar.
Samma principer gäller för video och andra digitala fotograferingstekniker. Men tills helt nyligen [ när? ] , har videokameror inte kunnat spela in med varierande bildhastigheter.
Time-lapse kan uppnås med vissa vanliga filmkameror genom att helt enkelt fotografera enskilda bilder manuellt. Men större noggrannhet i tidssteg och konsekvens i exponeringshastigheter för på varandra följande bildrutor uppnås bättre genom en enhet som ansluts till kamerans slutarsystem (om kamerans design tillåter) som kallas en intervallometer . Intervalometern reglerar kamerans rörelse enligt ett specifikt tidsintervall mellan bildrutor. Idag har många digitalkameror av konsumentklass, inklusive till och med vissa pek-och-skjut-kameror, hårdvaru- eller mjukvaruintervallometrar tillgängliga. Vissa intervallometrar kan anslutas till rörelsekontrollsystem som flyttar kameran på valfritt antal axlar allt eftersom time-lapse-fotograferingen uppnås, vilket skapar lutningar, panorering, spår och lastbilsbilder när filmen spelas upp med normal bildhastighet. Ron Fricke är den primära utvecklaren av sådana system, vilket kan ses i hans kortfilm Chronos (1985) och hans långfilmer Baraka (1992, släpptes på video 2001) och Samsara (2011).
Kort och lång exponering time-lapse
Som nämnts ovan, förutom att ändra kamerans hastighet, är det viktigt att ta hänsyn till förhållandet mellan bildintervallet och exponeringstiden. Detta förhållande styr mängden rörelseoskärpa som finns i varje bildruta och är i princip exakt detsamma som att justera slutarvinkeln på en filmkamera. Detta är känt som att "dra slutaren".
En filmkamera spelar normalt in bilder med 24 bilder per sekund (fps). Under varje 1⁄24 tiden . sekund exponeras filmen faktiskt för ljus i ungefär halva Resten av tiden är den gömd bakom slutaren. Således beräknas exponeringstiden för filmfilm normalt till 1 ⁄ 48 sekund (ofta avrundad till 1 ⁄ 50 sekund). Att justera slutarvinkeln på en filmkamera (om dess design tillåter), kan lägga till eller minska mängden rörelseoskärpa genom att ändra den tid som filmramen faktiskt exponeras för ljus.
Vid time-lapse-fotografering spelar kameran in bilder med ett specifikt långsamt intervall, t.ex. en bildruta var trettionde sekund ( 1 ⁄ 30 fps). Slutaren kommer att vara öppen en del av den tiden. Vid kort exponeringstid exponeras filmen för ljus under en normal exponeringstid över ett onormalt bildintervall. Till exempel kommer kameran att ställas in för att exponera en bildruta i 1 ⁄ 50 sekund var 30:e sekund. En sådan inställning kommer att skapa effekten av en extremt snäv slutarvinkel, vilket ger den resulterande filmen en stop-motion-animationskvalitet .
Vid långa exponeringstider kommer exponeringstiden att vara ungefär samma som effekterna av en normal slutarvinkel. Normalt betyder detta att exponeringstiden bör vara hälften av bildruteintervallet. Således bör ett 30-sekunders bildintervall åtföljas av en 15-sekunders exponeringstid för att simulera en normal slutare. Den resulterande filmen kommer att se slät ut.
Exponeringstiden kan beräknas baserat på önskad slutarvinkeleffekt och bildintervallet med ekvationen:
Lång exponeringstid är mindre vanligt eftersom det ofta är svårt att exponera film ordentligt under en så lång period, särskilt i dagsljussituationer. En filmram som exponeras i 15 sekunder kommer att få 750 gånger mer ljus än sin 1⁄50 sekunder . motsvarighet på (Det blir alltså mer än 9 stopp över normal exponering.) Ett neutralt densitetsfilter av vetenskaplig kvalitet kan användas för att kompensera för överexponeringen.
Time-lapse kamerarörelser
Några av de mest fantastiska time-lapse-bilderna skapas genom att flytta kameran under tagningen. En time-lapse-kamera kan monteras på en bil i rörelse till exempel för att skapa en föreställning om extrem hastighet.
Men för att uppnå effekten av ett enkelt spårningsskott är det nödvändigt att använda rörelsekontroll för att flytta kameran. En motion control-rigg kan ställas in för att dolly eller panorera kameran i en glacialt långsam takt. När bilden projiceras kan det se ut som att kameran rör sig i normal hastighet medan världen runt den är i time lapse. Denna sammanställning kan avsevärt öka time-lapse-illusionen.
Hastigheten som kameran måste röra sig för att skapa en upplevd normal kamerarörelse kan beräknas genom att invertera time-lapse-ekvationen:
Baraka var en av de första filmerna som använde denna effekt till dess extrema. Regissören och filmfotografen Ron Fricke designade sin egen utrustning för rörelsekontroll som använde stegmotorer för att panorera, luta och rulla kameran.
Kortfilmen A Year Along the Abandoned Road visar ett helt år som passerar i Norges Børfjord i 50 000 gånger den normala hastigheten på bara 12 minuter. Kameran flyttades, manuellt, något varje dag, så filmen ger tittaren intrycket av att sömlöst färdas runt fjorden under året, varje dag komprimerad till några sekunder.
En panorering time-lapse kan enkelt och billigt uppnås genom att använda ett allmänt tillgängligt ekvatorialteleskopfäste med en höger uppstigningsmotor . Tvåaxliga pannor kan också uppnås, med moderna motoriserade teleskopfästen.
En variant av dessa är riggar som flyttar kameran under exponeringar av varje bildruta, vilket gör hela bilden suddig. Under kontrollerade förhållanden, vanligtvis med datorer som noggrant gör rörelserna under och mellan varje bildruta, kan några spännande suddiga konstnärliga och visuella effekter uppnås, särskilt när kameran är monterad på ett spårningssystem som möjliggör sin egen rörelse genom rymden.
Det mest klassiska exemplet på detta är "slit-scan"-öppningen av "stargate"-sekvensen mot slutet av Stanley Kubricks 2001 : A Space Odyssey (1968), skapad av Douglas Trumbull.
Relaterade tekniker
Time-lapse med högt dynamiskt omfång (HDR).
Time-lapse kan kombineras med tekniker som avbildning med högt dynamiskt omfång . En metod för att uppnå HDR innebär bracketing för varje bildruta. Tre fotografier tas med separata exponeringsvärden (som fångar de tre i omedelbar följd) för att producera en grupp bilder för varje bildruta som representerar högdagrar, mellantoner och skuggor. Grupperna inom parentes konsolideras i individuella ramar. Dessa ramar sekvenseras sedan till video.
Övergångar från dag till natt
Övergångar från dag till natt är bland de mest krävande scenerna inom time-lapse-fotografering och metoden som används för att hantera dessa övergångar kallas vanligen för "Heliga Graal"-tekniken. I ett avlägset område som inte påverkas av ljusföroreningar är natthimlen cirka tio miljoner gånger mörkare än himlen en solig dag, vilket motsvarar 23 exponeringsvärden . I den analoga tidsåldern har blandningstekniker använts för att hantera denna skillnad: en bild har tagits på dagtid och den andra på natten från exakt samma kameravinkel .
Idag erbjuder digital fotografering många sätt att hantera övergångar från dag till natt, såsom automatisk exponering och ISO , bulb-ramping och flera mjukvarulösningar för att styra kameran från en dator eller smartphone.
Se även
Anteckningar
- ICP Library of Photographers. Romersk Vishniac . Grossman Publishers, New York. 1974.
- Romersk Vishniac . Aktuell biografi (1967).
- Ott, John (1958). Min elfenbenskällare . ISBN 9781176862326 .
- Ott, John (1979). Hälsa och ljus . ISBN 0-671-80537-1 .
- Utforska spektrumet John Ott. (1973, 2008) DVD-filmversion tillgänglig sedan 2008.
- EBSCO Industries. (2013). Från ponnyer till ProjectCam: The history of time lapse photography. Hämtad från https://www.wingscapes.com/blog/from-peonies-to-the-projectcam-the-history-of-time-lapse-photography/
