Motorisierter Panoramakopf Timelapse

Dr. We · 15. Jan. 2021

Hi,
meine neueste Spielerei:

Ein motorisierter Panoramakopf für Timelapseaufnahmen wollte ich schon lange.

Kaufen ist langweilig. Selberbasteln macht Spaß.

Man nehme:

1 * Arduino
1* LCD-Button Display
1 * Nema 17
2-3 Pololu Stepper drivers
1ne Alubox
ein paar Kabel

Werkzeug:
Lötstation
MultiMeter
Bohrmaschine
Feilen
Heißkleber

dann alles zusammenfügen und loslegen.
Halt ein Sketch etwa wie dieser (Habe meinen ein wenig angepasst): http://www.markwheeler.com/wordpress/?p=381

RalphBecker · 16. Jan. 2021

Als Vorschlag 2 Alternativen:
Arduino Mega Ramps 1.4: Man hat gleich alles komplett, ist gemessen am Lieferumfang günstig und man könnte viele andere Progekte damit realisieren. Z.B. den Kopf auf einen Schlitten montieren etc.

ESP32: Sehr günstig, lässt sich genau wie ein Arduino programmieren und was das Beste ist, hat ein WLAN-Modul integriert. Ich hatte mal eine App geschrieben, mit der ich einen Stepper steuern konnte. Dieses Modul wäre für solch einen Kopf die erste Wahl.

c_joerg · 17. Jan. 2021

Interessant....
Ist der Stativkopf direkt auf der Welle des Schrittmotor?
Oder ist da noch ein Getriebe?
1.8° halt ich schon für sehr viel....

Dr. We · 17. Jan. 2021

Der Kopf ist direkt auf der Welle.

Derzeit ist der Kopf noch mittels einer Notlösung auf die Welle gesetzt, da das bestellte Miniatur-Axialdrucklager noch nicht angekommen ist. Dieses erscheint mir notwendig, da die NEMA angeblich gegen Verkantung empfindlich sind.

1,8 Grad pro Step ließe sich noch 1/16teln. Zudem gibt es erinnerlich Stepperdriver mit einer sanften Anlauf-Steuerung. Ist aber m.E. nicht unbedingt notwendig. Die bisherigen Timelapse-Versuche waren ganz ermutigend. Ich muss mal einen schönen Sonnenaufgang mit der G1X samt CHDK und RAWOPINT.LUA Skript machen.

Viel Spaß beim Basteln.

Stephan

c_joerg · 17. Jan. 2021

Dr. We schrieb:
1,8 Grad pro Step ließe sich noch 1/16teln. Zudem gibt es erinnerlich Stepperdriver mit einer sanften Anlauf-Steuerung. Ist aber m.E. nicht unbedingt notwendig. Die bisherigen Timelapse-Versuche waren ganz ermutigend.

Hast du mal ein Beispiel?
Damit das kontinuierlich ist müßtes du ja nach jeder Aufnahmen um 1,8 Grad weiter drehen und das sind dann ja nur 200 Bilder bei 360 Grad...

Dr. We schrieb:
Ich muss mal einen schönen Sonnenaufgang mit der G1X samt CHDK und RAWOPINT.LUA Skript machen.

Wie synchronisierst du denn Kamera und Motor so, das sich der Motor nicht während einer Aufnahme bewegt?
Würdest du da mehr als eine G1x dran hängen?

RalphBecker · 17. Jan. 2021

c_joerg schrieb:
Hast du mal ein Beispiel?
Damit das kontinuierlich ist müßtes du ja nach jeder Aufnahmen um 1,8 Grad weiter drehen und das sind dann ja nur 200 Bilder bei 360 Grad...

Ich hab soetwas mal mit einem Getriebestepper mit 1:10 Übersetzung realisiert. Mit der 16tel-Teilung im Treiber ergeben sich dann knapp 30.000 Steps/360 Grad. Problem bei der großen Teilung sind Kraftverluste, gerade bei nicht gleichförmiger Geschwindigkeit. Aber für 1Grad reicht ja auch ohne Getriebe die 1/2 Teilung.

c_joerg schrieb:
Wie synchronisierst du denn Kamera und Motor so, das sich der Motor nicht während einer Aufnahme bewegt?
Würdest du da mehr als eine G1x dran hängen?

Ich würde die Kamera auch über den Arduino auslösen, dann ist die Synchronisation kein Thema.

c_joerg · 18. Jan. 2021

RalphBecker schrieb:
IProblem bei der großen Teilung sind Kraftverluste, gerade bei nicht gleichförmiger Geschwindigkeit.

Das Problem mit der gleichförmiger Geschwindigkeit sehe ich auch. Bei meinem Dolly muss ich das dann im Postprocessing glätten.
https://www.dslr-forum.de/showthread.php?t=1949034

RalphBecker schrieb:
Ich würde die Kamera auch über den Arduino auslösen, dann ist die Synchronisation kein Thema.

Ich mache es genau umgekehrt, die Kamera ist der Master und der Arduino der Slave.
Die Vorteile dabei sind, wenn man CHDK hat:
- Komfortabel Bedienung auf der Kamera
- Die Kamera hat eine Echtzeituhr. Damit kann man dann gezielt starten und stoppen.
- Intervall Ramping in abhängig von der Belichtungszeit

Ich würde die Kamera auch über den Arduino auslösen, dann ist die Synchronisation kein Thema.[/QUOTE]

Dr. We · 25. Jan. 2021

Habt leider alle Recht.

Bei einer 200 Teilung = Steps und einer Laufzeit von 90 Min. entsteht kein flüssiger Übergang, sondern ein recht hartes Rucken.

Ich löte jetzt mal zur 800 Teilung = Steps um. Mal sehen...

Ja, den Arduino über die Kamera oder umgehrt zu steuern wäre klasse. Der Sketch RAWOPINT.LUA hat sogar die Möglichkeit "USB remote interval control".
Bei meinem letzten Versuch die Kamera so extern zu steuern bin ich aber erinnerlich gescheitert. Weiß nicht mehr warum.

Kamera und Arduino zu kombinieren, da probiere ich schon lange herum. Nur meine Programmierkenntnisse sind recht bescheiden. Meine ursprüngliche Idee war auf meinen Eigenbauslider den Drehkopf "aufzupfropfen". Nur beim Anpassen des Sketches (dito wie https://computers.tutsplus.com/tuto...arduino-motorising-a-camera-slider--cms-21539) scheitere ich schon bei der Erweiterung der LCD Steuerung. Na mal sehen. Ich werde Jahr für Jahr was dazu lernen.

Wenn ich ein brauchbares Video mit der 800er Teilung schaffe, stelle ich es ein

Viele Grüße

c_joerg · 25. Jan. 2021

Dr. We schrieb:
Bei einer 200 Teilung = Steps und einer Laufzeit von 90 Min. entsteht kein flüssiger Übergang, sondern ein recht hartes Rucken.

Letztendlich bekommt man das mit einer einfachen Verkrümmungsstabilisierung in Griff. Ich benutze dafür Adobe Premiere Elements.

Ich Zoome z.B in Zeitraffern mit CHDK. Das gibt auch hartes Ruckeln.
Dieses Video ist mit Adobe Premiere Elements bearbeitet:

https://youtu.be/z6PyjmPYtck
oder
https://youtu.be/-M82x5C0-rs

Hier mal ein Vergleich mit und ohne Stabilisierung
https://youtu.be/42GmPY7RkDs

Dr. We schrieb:
Ja, den Arduino über die Kamera oder umgehrt zu steuern wäre klasse. Der Sketch RAWOPINT.LUA hat sogar die Möglichkeit "USB remote interval control".
Bei meinem letzten Versuch die Kamera so extern zu steuern bin ich aber erinnerlich gescheitert. Weiß nicht mehr warum.

Kamera und Arduino zu kombinieren, da probiere ich schon lange herum. Nur meine Programmierkenntnisse sind recht bescheiden.

Ich würde bei RAWOPINT.LUA den Timer des Scripts nehmen und den Arduino als Slave.
Du brauchst dir dann nur einen Adapter für den Blitzschuh besorgen und den Mittelkontakt an einen PIN des Arduinos legen. Den brauchst du nur abfragen. Nach der Positiven Flanke startest du dann den Motor.

RalphBecker · 25. Jan. 2021

Dr. We schrieb:
Bei einer 200 Teilung = Steps und einer Laufzeit von 90 Min. entsteht kein flüssiger Übergang, sondern ein recht hartes Rucken.

c_joerg schrieb:
https://youtu.be/-M82x5C0-rs

Sehr interessant. Der Aufwand für die Steuerung ist sehr abhängig von der gewählten Geschwindigkeit. Ich meine bei der im Video von c_joerg gewählten Geschwindigkeit von ca. 1 cm / sek benötigt es keinen Stop, sondern es könnte in die Bewegung belichtet werden.
Im Überschlag wäre die Parellelverschiebung bei einer 1/100 sec 0,1mm. D.h., bei einem Abbildungsmaßstab von kleiner 1/3 wäre das in der Größenordnung des Unschärfekreises.

c_joerg schrieb:
Ich mache es genau umgekehrt, die Kamera ist der Master und der Arduino der Slave.
Die Vorteile dabei sind, wenn man CHDK hat:
- Komfortabel Bedienung auf der Kamera
- Die Kamera hat eine Echtzeituhr. Damit kann man dann gezielt starten und stoppen.
- Intervall Ramping in abhängig von der Belichtungszeit

Bei Nikon geht das leider nicht. Ausweg wäre vielleicht(hab ich noch nicht probiert) ein Raspberry Zero mit gPhoto2. Scripten kann man gPhoto2 und die Gpio`s sehr gut über Python.

c_joerg · 26. Jan. 2021

RalphBecker schrieb:
Sehr interessant. Der Aufwand für die Steuerung ist sehr abhängig von der gewählten Geschwindigkeit. Ich meine bei der im Video von c_joerg gewählten Geschwindigkeit von ca. 1 cm / sek benötigt es keinen Stop, sondern es könnte in die Bewegung belichtet werden.

Wie kommst du auf 1cm/sek?
Das Problem beim Dolly ist, das ich ihn gar nicht kontinuierlich so langsam fahren lassen kann. Immer nur kurze ruckartige Bewegungen sind möglich. Sieht man am Ende vom Video. Hinzu kommen Bewegungen durch die Unebenheiten und Kippen durch Wind.

RalphBecker schrieb:
Im Überschlag wäre die Parellelverschiebung bei einer 1/100 sec 0,1mm. D.h., bei einem Abbildungsmaßstab von kleiner 1/3 wäre das in der Größenordnung des Unschärfekreises.

Bei Zeitraffer ist man bestrebt möglichst lange Belichtungszeiten zu wählen, um wie bei Video die 180 Grad Regel einzuhalten. Ideal sind TV=Intervall/2. Die in meinem Video gewählten 1/4s sind eigentlich deutlich zu kurz.

RalphBecker · 26. Jan. 2021

c_joerg schrieb:
Wie kommst du auf 1cm/sek?
.........Sieht man am Ende vom Video.

Abschätzung aus eben diesem Video.

c_joerg schrieb:
Das Problem beim Dolly ist, das ich ihn gar nicht kontinuierlich so langsam fahren lassen kann.

Das wird dem DC-Motor geschuldet sein.

c_joerg schrieb:
Bei Zeitraffer ist man bestrebt möglichst lange Belichtungszeiten zu wählen, um wie bei Video die 180 Grad Regel einzuhalten. Ideal sind TV=Intervall/2. Die in meinem Video gewählten 1/4s sind eigentlich deutlich zu kurz.

Ich kenne die Regel, für Timelapse hatte ich das allerdings nicht auf dem Schirm.

Dr. We · 27. Jan. 2021

Danke für die tollen Anregungen. Insbesondere den Tip mit dem Blitzschuh muss ich ausprobieren.

Das 800er Step Video ist zumindestens für meine Ansprüche durchaus brauchbar. Leider weiß ich nicht wie man hier Videos einstellt.

LG beim Basteln
Stephan

Dr. We · 28. Feb. 2021

Die Kopplung CANON CHDK mit dem arduino/NEMA 17 funktioniert jetzt.

Der Sketch ist zu finden:

https://www.arduinoforum.de/arduino-Thread-Kamera-Blitz-Signal-für-Steppermotor

LG. Stephan

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