Вокруг Света - Журнал «Вокруг Света» №04 за 2008 год

Погоня за скоростью

И все-таки в наши дни даже такая специальная область, как высокоскоростная фотография, постепенно сдается натиску любителей. Конечно, возможности их камер скромнее, но все же многие современные цифровые аппараты уже умеют снимать с выдержкой 1/4000 секунды. Такой выдержки вполне достаточно, чтобы схватить на лету те же брызги воды.

Пуля, пробивающая яблоко, — визитная карточка сверхскоростной фотографии. Чтобы пуля не смазывалась на снимке, выдержка должна быть не больше нескольких микросекунд. Для многих оказывается неожиданностью, что частицы яблока летят не только по, но и против направления движения пули. Фото SPL/EAST NEWS

Главные проблемы, с которыми должен справиться «высокоскоростной фотограф», — это детектирование момента события, синхронизация со вспышкой и камерой, а также вечная нехватка света. В студии или в лаборатории при съемке падающих капель и разбивающихся стекол можно пользоваться акустическими, вибрационными или контактными датчиками, которые посылают сигнал вспышке и затвору камеры. В полевых же условиях (скажем, при фотоохоте на животных) предпочтительнее датчики, реагирующие на прерывание светового луча.

Однако по сигналу датчиков не всегда можно сразу снимать. Зачастую нужно выждать долю секунды, пока объект войдет в поле зрения камеры. Кроме того, на срабатывание механического затвора уходит одна-две десятых секунды. Поэтому, чтобы вспышка произошла вовремя, необходимо тщательно измерить все задержки и встроить их в контур управления.

Впрочем, если съемка ведется в затемненной студии или ночью, задачу синхронизации можно заметно упростить, используя длительную выдержку: затвор камеры открывается в темноте, скажем, на целую секунду, а изображение регистрируется только в момент срабатывания вспышки. Например, таким способом с помощью буквально любой камеры и серийной фотовспышки, имеющей стробирующий режим, то есть дающей несколько импульсов света подряд, нетрудно зафиксировать на одном кадре, скажем, движения быстро идущего человека.

Но для более серьезных применений важно, что таким способом можно снимать особенно быстрые процессы с экспозициями короче 1/10 000 секунды, недоступными камерам с механическими затворами. Вот только где взять достаточно мощную вспышку, чтобы работала с такой скоростью? Удивительно, но даже при современных темпах развития фотографии подобных устройств, доступных простым смертным, фактически не выпускается.

На стробоскопической фотографии отчетливо видно, что в верхней части траектории спортсмен движется значительно медленнее, чем в нижней. Заметно также, как прогибается турник, на котором выполняется упражнение. Фото SPL/EAST NEWS

И это несмотря на то что со времен Эдгертона прошло уже более 70 лет. Самое большее, что можно вытянуть из лучших серийных вспышек (да и то при снижении мощности до минимума) — это 1/25 000 секунды. Более «скорострельное» оборудование остается сугубо профессиональным.

В результате тот, кто хочет снимать летящие пули, вынужден самостоятельно разрабатывать соответствующие устройства, а это непростая инженерная задача. Нужно заставить мощные конденсаторы, в которых накапливается энергия для вспышки, полностью разряжаться за кратчайшее время. А для этого требуются редкие детали и высокие напряжения, каковые при недостаточной квалификации экспериментатора представляют угрозу даже для его жизни.

В общем, большинство фотографов предпочитают не рисковать и жертвуют мощностью вспышки: короткий импульс «вырезается» из длинного (от разряда обычных конденсаторов) при помощи несложной электронной схемы. В результате большая часть запасенной в конденсаторах энергии пропадает зря и света для съемки всегда не хватает. Отчасти это можно компенсировать, увеличивая число вспышек, а отчасти повышая чувствительность пленки или ПЗС-матрицы в фотоаппарате.

Явления, которые длятся 1/100 000 секунды и меньше, доступны для съемки только дорогой специализированной аппаратурой. Например, при лабораторном изучении ударных волн и детонации взрывчатки, плазменных неустойчивостей и лазерного испарения вещества, развития электрического пробоя в воздухе и распространения трещин в разрушающемся конструкционном материале — во всех этих случаях ученым приходится делать снимки с наносекундными выдержками, ведь скорость движений в таких процессах достигает 10 км/с и даже больше. Такая по-настоящему скоростная съемка пока остается одной из немногих сугубо профессиональных технологических областей фотографии, куда еще не проникли вездесущие любители со своими усовершенствованными «мыльницами».

Фото Александр Проскуряков

Как поймать белку «на лету»

Фотографы из группы TC Nature специализируются на съемке тропических птиц и других животных. Однажды им потребовалось снять белку-летягу, которую и увидеть-то удается редко из-за ночного образа жизни. Для этого возле засохшей ветки дерева, на котором появлялись белки, подвесили бревно с кормушкой. Когда летяги привыкли ею пользоваться, бревно стали понемногу отодвигать, пока расстояние до кормушки не достигло двух метров, чтобы «объектам» приходилось прыгать, раскрывая перепонки для планирования. Рядом поставили световой датчик, который срабатывал в начале прыжка. Сначала, правда, он начал выдавать ложные срабатывания — на насекомых. Пришлось задействовать второй такой же и настроить камеру только на одновременный сигнал от обоих датчиков. Аппарат установили в полутора метрах сбоку и чуть ниже траектории прыжка, чтобы расстояние до белки, пока она летит, не менялось и не требовалось подстраивать резкость. Экспериментально выяснили, что от момента включения датчика до попадания животного в кадр проходит 0,4 секунды, и соответствующим образом настроили задержку. Чтобы получить два снимка на одном кадре, использовалась длительная выдержка и делались две вспышки длительностью 1/10 000 секунды с интервалом в 0,1 секунды. Такие кадры может сделать любой читатель «ВС» — нужно лишь немного терпения.

Генри Шеппард

Милан — эпицентр итальянской моды. Жизнь в этом городе, идущая по модному календарю, от сезона к сезону, от марта к сентябрю, формирует будущих дизайнеров не хуже, чем учеба в IED — Европейском институте дизайна.

IED был основан в 1966 году журналистом Франческо Морелли. Изначально институт задумывался как «творческая мастерская в области культуры и инноваций». Тогда Франческо даже представить себе не мог, что со временем школа разрастется до сегодняшних размеров. В 1973-м открылось отделение IED в Риме , в 1987-м в качестве филиала возникла знаменитая школа автодизайна в Турине. Потом открывались подразделения в Венеции , Мадриде, Барселоне и даже Сан-Паулу. Теперь в эти города съезжаются со всего мира. В Турин — учиться проектировать новые автомобили, в Венецию — осваивать дизайн яхт или украшений из муранского стекла , в Милан, Мадрид, Барселону — дизайн одежды и познавать все то, что кроется за привычным словом «мода».