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AVRマイコンを使って time-lapse(微速度撮影)動画を作る(2) [電子工作]

前回の続きです。

連続100ショットで撮影が中断されるのは相変わらず。
シャッター間隔を3秒にしても改善しませんでした。
暫定策として、100ショットに近づいた時に beep 音を鳴らすことにしました。
100ショット取りきったら、デジカメの電源を手作業で off / on 。
これで、ほぼ切れ目無く動画を取り続けることができます。
根本解決にはもう少し調査が必要です...。

全体図
(100均のボックスに収納。電源スイッチを付けました)
RIMG2181.JPG

回路図
TimeLapse_v2.gif

ソースファイル
(beep音は一定間隔でPB0をHIGH/LOWするだけの単純なもの、直接圧電スピーカーをドライブしています)



AVRマイコンを使って time-lapse(微速度撮影)動画を作成 [電子工作]

036.jpg
Time lapse movieとは、いわゆる微速度撮影された動画です。
一般的な動画は一秒20~30コマ前後で撮影されますが、一秒1コマ等間隔を遅くして撮影し通常速度で再生することで、面白い効果を得ることが出来ます。
一眼デジカメとAVRマイコンを使ってDIYで Time-lapse movieの撮影に挑戦します。

1. リモコンの改造

長年愛用しているNikonのD80を使って撮影を行います。
D80は赤外線および有線のリモコンが使えるので、今回は有線リモコンを改造します。
といっても純正は高いの、Amazonで「NIKON D70S.D80 用MC-DC1互換リモコン」を購入して改造することにします。
RIMG2149.JPG
ドライバーで分解してみると、中は金属のバーが3枚入っていて、スイッチを押すとそれらのバーが接触することで、シャッター半押し(オートフォーカス)と全押し(シャッターを切る)ことが出来ます。

RIMG2150.JPG
テスターで図ってみると、赤と白、黄色と白の電位差が4.6Vありました。どうやら白がコモン・グラウンドのようです。
ケーブルを途中でカットして、赤&黄色と白を直接接触すると、シャッターが切れます。

2. マイコンによる操作
フォトカプラ経由で、上記を自動制御します。
555等のタイマーICももちろん使用可能ですが、汎用性を考えてマイコンを使います。
Arduinoで動作確認を行った後に、最終的に使用したのは8ピンの ATMEL ATTiny13 です。
書き込みには前回(過去記事へのリンク)使用した AVRISPMarkII を使います。
ATTiny2313とほぼピン配列が同じなので、前回ブレッドボードで組んだ書き込み用の回路がそのまま使用できます。

1秒間隔でエミッタ-コレクタ間が導通する簡単なプログラムを書きました。
なお、コンパイルには AVR Studio 5 を使ってみました。WinAVRをインストールしなくてもそのまま使えるので便利です。
ソースコード


3. 回路の作成
操作部を切り離したケーブルを、ユニバーサル基板上に組んだ回路に接続します。
電源は単三乾電池×3個です。
バッテリーホルダーと基板はホットボンドで固定しています。
基板はあらかじめカットしてから回路を組みましたが、ちょうど良い大きさに収まりました。
回路2.jpg

回路図
TimeLapse.gif
部品一覧
No 製品 個数
1 ATMEL AVR ATTiny13 1
2 TLP521フォトカプラ 1
3 10KΩ 1/4Wカーボン抵抗 1
4 220Ω 1/4Wカーボン抵抗 1
5 150Ω 1/4Wカーボン抵抗 2
6 3mm LED (緑) 1
7 0.1μF 積層セラミックコンデンサー 1

回路図中の75Ωの抵抗は手持ちが無かったので150Ω×2で代用しています。

4. 撮影

カメラを三脚で固定した後、リモコン用の端子に今回改造した回路を接続します。

電源を入れて数秒すると見事!シャッターが約1秒間隔で切られてゆきます。
しばらく待ってから電源を落とすと、100枚前後のJPEGが保存されています。


5. ムービー変換

JPEGから動画への変換は ffmpeg で簡単に出来ます。
私はJPEGをPCに転送後に転送後、下記コマンドで MP4 に変換しました。

ffmpeg -s 640x360 -r 20 -b 5000 -sameq -i C:\Users\XXXX\Pictures\timelapse\movie1\%03d.JPG sample.mp4

注意点として、ffmpeg はファイル名が 1 から開始する連番であることを前提にしています。
デジカメのファイル名は普通連番になっていますが、1から開始していない場合はファイル名をリネームをする必要があります。
私はJPEGファイル名をコマンド・プロンプトからDIR /B コマンドでファイル名リストを取得して、表計算ソフトにコピー後に右の列にリネーム後のファイル名を表計算ソフトの機能で連番で作成して、バッチファイルとして保存の後実行して、ファイル名の連番を振りなおしました。

表計算ソフトの例
キャプチャ.GIF

完成したムービー




6. TODO

自動撮影を続けると100枚程度で、撮影が停止してしまいました。デジカメ側の液晶を見ると定間隔で反応が出ているので、おそらくデジカメ側のバッファーメモリがいっぱいになってしまったのでしょう。撮影間隔を2秒等に増やすことで改善できるかもしれません。
また電源や撮影の off/on スイッチは付けたいと思います。
回路を収める良いボックスが見つかったら検討することにします。



ICS世界の中古カメラフェア2011 [クラシックカメラ]

2011koutsukaikan.jpg
今回は二日間のみ。しかも二日目の午後だったので、めぼしい品はほとんどありませんでした。
Sale品でNikon FE + NIKKOR 50/1.4 を 1万2000円でゲット。
三共カメラさん、千円も値引きしてくれてありがとう!


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