Panoramahuvud , stativhuvud - en enhet som låter dig montera en filmkamera , videokamera eller kamera på valfri stödjande bas, till exempel på ett stativ , kamerakran , bil, flygplan och ändra dess position under fotografering [1] [ 2] . Stabiliteten hos den rörliga bilden och fotografiernas skärpa beror på exaktheten i tillverkningen av panoramahuvudet. Robotstyrda panoreringshuvuden med fjärrstyrda panoreringsenheter används för att fotografera på svåråtkomliga ställen eller för att exakt upprepa kamerarörelser under flera exponeringskombinationer .
Fotografiska stativhuvuden skiljer sig från film- och tv-huvuden i en förenklad design. Till skillnad från en videokamera och filmkamera som tar en rörlig bild, behöver kameran bara vara säkert fixerad i en viss position under exponeringens varaktighet . Film- och tv-stativhuvuden är utrustade med mekaniska eller hydrauliska dämpningsanordningar för att säkerställa smidig panorering , ofta med dämpningsjusteringar i flera steg [2] . För närvarande används spjäll av flytande typ mest [3] . Det finns dock även gasfyllda spjäll, till exempel baserade på kväve [4] . Förutom dämpning, utför dessa anordningar som regel funktionen att balansera, kompensera för rörelsen av masscentrum av tung filmutrustning och optik [3] . Det finns en hel klass av huvuden, vars enhet gör att du kan rotera kameran runt massans centrum, med minimal ansträngning för detta. Fotografiska stativ är inte utrustade med motvikt på grund av den relativa lättheten hos fotografisk utrustning.
En annan viktig skillnad är behovet av videofilmning två snarare än tre frihetsgrader, lämpligt för panorering. Dessutom måste båda panoreringsplanen vara exakt orienterade i förhållande till horisonten . Därför är utformningen av stativhuvuden av denna typ mycket mer komplicerad och består av en halvsfärisk stativmonteringssektion och själva panoramahuvudet med två gångjärn . Innan du fotograferar ställer operatören, efter att ha installerat ett stativ, huvudaxeln strikt vertikalt på en cirkulär nivå , oavsett placeringen av stativets ben. Detta eliminerar "horisonthindern" vid valfri kameraposition på grund av den strikta vertikaliteten hos den horisontella panoreringsaxeln. För att ta bilder med en lutande horisont används en speciell anordning av typen Dutch Head , som dessutom fästs mellan huvudet och kameran [2] .
Fotostativ är utrustade med huvuden av kultyp, som ger exakt fixering av kameran i valfri position, eller vridbara huvuden med tre frihetsgrader. De senare är begränsade lämpliga för amatörfilm och videofilmning, men tillåter dig inte att justera positionen för den horisontella panoramaaxeln och är inte utrustade med dämpare.
Teleskophuvuden har den mest komplexa enheten, de ger inte bara stabilitet utan också automatisk kompensation av jordens dagliga rotation . För detta används dyra drivenheter med stegmotorer och en speciell design av huvudet, vilket gör det möjligt att exakt positionera sin huvudaxel i förhållande till ekliptikan eller himmelsekvatorn .
Den viktigaste egenskapen hos panoramahuvuden för bio (förutom bärförmåga) är panoreringens smidighet. Mekanisk och hydraulisk dämpning används för att säkerställa enhetlig kamerarotation, vilket är särskilt viktigt när man använder teleoptik [1] . Mekaniska dämpare av tröghetstyp är baserade på att övervinna kraften från att snurra svänghjulet genom en stegväxellåda . Men bullret från sådana dämpare gör dem olämpliga för användning under synkron fotografering . Därför används för närvarande hydraulisk dämpning baserad på tung silikonvätska [5] .
Lättviktshuvuden styrs av ett handtag som är fäst på kamerafästet. Genom att vrida på handtaget övervinner operatören motståndet från spjället, vilket stabiliserar panoreringshastigheten. I tunga huvuden skulle en sådan anordning kräva för mycket ansträngning, så styrmekanismer för att vrida kameran [2] användes i sådana konstruktioner . Separata snäckdrev används för panorering i horisontella eller vertikala plan . Rotationen av ratten för motsvarande drivning, utförd både manuellt och med hjälp av en elmotor , gör att du kan panorera i ett av planen. Panorering i två plan kräver samtidig rotation av två handhjul.
Samma princip används i speciella stativ för stop - motion och animering . Användningen av maskenheter med hög precision gör att du kan ta panoramabilder bild för bildruta med ett diskret steg. Till exempel roterar hushållshuvudet 1SHM "Multi" för ett varv på ratten på motsvarande panorama exakt 1 ° [6] .
På senare tid har huvuden med fjärrkontroll med hjälp av en elektrisk drivning blivit utbredd. De låter dig fotografera på svåråtkomliga platser utan en operatör, vilket är särskilt viktigt för lätta kamerakranar, vilket minskar deras nödvändiga lastkapacitet [7] . Dessutom är sådana huvuden lämpliga för kombinerad fotografering i flera exponeringar med hjälp av Motion Control- teknik , vilket ger exakt repeterbarhet av kamerarörelser. Sådana huvuden styrs från en speciell konsol, vanligtvis utrustad med videokontroll [8] . På senare tid har en separat klass av robotbaserade PTZ-kameror dykt upp , designade för att filma verklighet och talkshower , kombinerat med ett panoramahuvud till en enhet i ett stycke [9] . Samma design används i CCTV-kameror .
Under driften av panoramahuvuden är det nödvändigt att ta hänsyn till det vältande momentet , som kan inträffa i det vertikala panoramaets extrema positioner. Detta är särskilt viktigt för tunga film- och tv- studiokameror . I de flesta styrhuvuden, på grund av designegenskaperna, passerar den horisontella rotationsaxeln ovanför kamerans monteringsplattform. Detta gör att farkosten kan roteras runt dess masscentrum, vilket eliminerar eller minimerar det vältande momentet. Elimineringen av det vältande momentet är också relevant för robothuvuden, vilket minskar den erforderliga kraften hos panndreven. Sådana huvuden består av L- eller U-formade konsoler, vars rotationsaxel går genom massans centrum. I andra typer av huvuden, för att minska operatörens ansträngning och förhindra att kameran faller, tillsammans med ett stativ, används torsions- eller fjädermekanismer för att kompensera för det vältande momentet. För samma ändamål, såväl som för att minska operatörens ansträngningar, har den övre plattformen, som kameran är fäst vid, förmågan att balansera kameran i förhållande till huvudets rotationsaxel [10] . Denna justering görs genom att fästa en flerpositionsplattform eller en långsträckt kongressskruvskåra. I vissa fall används en speciell lutande plattform för att öka avvikelsens vinkel för tunga kameror.
Till skillnad från huvuden designade för TV och film kräver fotografiska huvuden bara styvheten för att fixera positionen och noggrannheten i rörelserna. Dessutom kräver montering av kameran tre snarare än två frihetsgrader . Därför är filmhuvuden och huvuden för videokameror obekväma, och oftast olämpliga för fullfjädrad fotografering. Inom fotografering används två huvudtyper av huvuden: med tre oberoende gångjärn (3D-huvuden) och kula [11] . Alla andra typer är varianter av dessa två.
3D -huvudet består av tre leder med ett separat låshandtag för varje. Gör att du kan fixera huvudet mycket exakt i varje frihetsgrad, oavsett de andra två [12] . Den är vanligtvis utrustad med en bubbla cirkulär nivå (eller två vanliga, placerade vinkelrätt), lemmar med vinkeldelningar för bekvämligheten av läsvinklar. I vissa huvuden av denna typ är ett av gångjärnen ersatt av en 90° lutande plattform för att fotografera ett vertikalt (porträtt)skott. Tre gångjärnshuvuden är av begränsad användning för amatörvideofilmning, vilket möjliggör en ganska exakt panorering. Men frånvaron av dämpare tillåter användning av endast kortfokuserade linser.
Kulhuvudet består av en kulled med lås. Denna typ av huvud lämpar sig främst för fotografering, eftersom det i de flesta fall inte är lämpligt för panorering. Men när du fotograferar ger det betydande fördelar, vilket gör att du kan luta kameran i valfri riktning i en rörelse, vilket kräver att de vridbara huvudena rör sig i vart och ett av de tre planen [12] . I dyra modeller kan det finnas separata skruvar för att fixera lutningen och lyftet (för lätta modeller används en, först fäster en riktning, sedan en annan: mellan dem finns en annan mängd initial skjuvkraft [11] ), en skruv som ställer in den initiala ansträngningsnivån (justering för olika vikt på utrustningen) för att ändra positionen, ett gångjärn för horisontell panorering. Kulhuvuden är vanligtvis mycket kompakta, men deras lastkapacitet är begränsad på grund av den relativt lilla friktionsarea som används för fixering. Noggrannheten och belastningskapaciteten för ett sådant huvud är direkt proportionell mot diametern på sfären som används i konstruktionen. En mängd olika kulavtryckare - gör att du snabbt kan ändra kamerans position, fixerad på handtaget, genom att fixera den med en speciell avtryckare [12] . Sådana huvuden har dock en ännu lägre lastkapacitet.
Panoramahuvudet är designat för att ta panoramabilder. Huvudskillnaden mellan den här typen av huvud från alla andra är möjligheten att rotera kameran runt linsens nodpunkt , vilket förhindrar att den optiska axeln förskjuts vid panorering.
Kameran roterar i tre olika plan med hjälp av separata gångjärn, som i 3D-huvuden. För att skapa cylindriska panoramabilder med kompakta kameror eller avståndsmätare , om projektionen av linsens axel passerar genom huvudets vertikala axel, är det tillräckligt att använda en järnvägsplattform med ett konventionellt huvud.
Skenan eller makrohuvudet är designat för makrofotografering . Gör att du kan flytta kameran i längd- och tvärriktningen med hjälp av en mikrometerskruv, när objektet som fotograferas är jämförbart i storlek med ramfönstret. Denna metod för fokusering är bekvämare än fokusringen på objektivet.
För närvarande, för montering av foto-, film- och videoutrustning på ett stativhuvud, används en tumgänga med en profilvinkel på 55 ° som standardanslutning: 1/4'' (20 trådar per 1 tum) och 3/8'' (16 trådar per 1 tum) [13] . I Sovjetunionen dök denna typ av anslutning upp 1958, då den standardiserades enligt GOST 3362-58, men den blev utbredd senare [14] . En liknande sovjetisk standard från 1975 förutsåg användningen av en 1/4" tråd för fotografisk utrustning i format som är mindre än 6 × 6 cm och 3/8" - från detta format [15] . Bland filmskapare kallas denna typ av infästning en kongressskruv [16] . Alla moderna kameror (inklusive digitala) med en ramstorlek mindre än 4,5 × 6 cm är utrustade med ett stativuttag med en 1/4"-gänga som motsvarar ISO 1222-standarden [17] . Konsumentvideokameror och amatörfilmskameror är utrustade med samma uttag, samt spotting kikaren. 3/8" gängan används för att montera tyngre utrustning, främst film och tv. Vid oöverensstämmelse mellan gängorna på stativhuvudet och kameran används adaptrar , som är bussningar eller skruvar med två typer av gängor [18] . Vissa huvuden är utrustade med dubbelsidiga kongressskruvar, eller utbytbara plattformar med skruvar av olika standard.
Professionella filmkameror, inklusive digitala , är fästa på stativhuvudet genom en speciell Studio Bridge Plate -hållare utformad för att säkra själva kameran, såväl som extra utrustning, inklusive kompendier , följefokus , elektroniska sökare och andra "kroppssatser" [ 19] . Samma typ av plattformar används vid montering av videokameror med ett studiokroppskit på ett stativ. För att spela in 3D- filmer installeras en speciell hållare mellan de två kamerorna och huvudet - "stereorig" [20] .
Professionella videokameror för TV-nyhetsjournalistik har inte ett gängat uttag, utan är utrustade med en individuell plattform fäst vid panoramahuvudet och utrustad med en snabbfäste av laxstjärtstyp . Denna infästning gör att du kan motstå en stor belastning, som inte är avsedd för en enda skruv. Sony V-mount och Chrosziel 401-130 [19] [21] monteringsstandarder är de mest använda . Ikegami- standarden har fått en del distribution , men det finns andra fästen som används för specifika kameror av olika tillverkare. De flesta huvuden designade för sändningsjournalistik är utrustade med två 3/8'' skruvar som används för att fästa sådana plattformar. En av skruvarna är vanligtvis installerad i ett spår som tillåter längsgående rörelse för att justera skruvens position. Mellanplattformar på videokameror har flera uttag 3/8'' för infästning på huvuden med möjlighet till longitudinell balansering. Fästning med två skruvar förhindrar oönskad rotation av plattan på stativhuvudet.
Lättviktshuvuden för att öka effektiviteten av att installera och ta bort en kamera eller en lätt videokamera är utrustade med en snabbkopplingsplattform med en kongressskruv. Sådana plattformar ( eng. Quick release ) skiljer sig i form och storlek på fästet ("käftar") till stativhuvudet (spärr som ger snabb lossning av plattformen eller klämstyrningar) [13] . Det finns en "Arca-stil"-standard för monteringsdynor, utvecklad av Arca-Swiss , baserad på en 38 mm laxstjärtsplattabredd [22] [23] . Vissa huvud- och stativtillverkare använder denna typ av fäste för kompatibilitet med olika utrustningar. Men i de flesta fall finns det ingen gemensam standard av marknadsföringsskäl, och olika huvudkuddar är inte utbytbara. Därför innehåller deras kit vanligtvis två plattformar, varav en är reserv. Vissa tillverkare tillhandahåller speciella enheter för att förhindra plötslig rotation av kameran på kongressskruven, eftersom denna typ av fäste inte ger absolut styvhet och tillförlitlighet. För att göra detta har de flesta plattformar en fjäderbelastad stift som matchar hålet som finns nära stativuttaget på vissa videokameror.
| Filmiska processer | ||
|---|---|---|
| Filmkonst | ||
| Digital bio | ||
| Mellanmedia | ||
| Talkies | ||
| Kombinerat skytte | ||
| Hjälputrustning | ||