stringtranslate.com

Аэрофотосъемка с использованием воздушного змея

Идея КАП

Воздушный змей ( KAP ) — это тип фотографии . Камера поднимается с помощью воздушного змея и запускается либо дистанционно, либо автоматически для аэрофотосъемки . Оснастка камеры может варьироваться от чрезвычайно простой, состоящей из спускового механизма с одноразовой камерой, до сложной аппаратуры с использованием радиоуправления и цифровых камер. В некоторых случаях это может быть хорошей альтернативой другим формам аэрофотосъемки.

Установка и стабилизация камеры

Аэрофотоснимок Калтон-Хилл , Эдинбург, сделанный с помощью воздушного змея

Камеру можно прикрепить непосредственно к кайту, но обычно ее крепят к регулируемой оснастке, подвешенной к стропе кайта на некотором расстоянии от кайта. Это расстояние уменьшает чрезмерное движение, передаваемое от кайта к камере, и позволяет кайту подняться в более высокий, устойчивый воздух до того, как камера будет прикреплена. Если возможно, камера устанавливается на высокую скорость затвора , чтобы уменьшить размытость изображения . Камеры, использующие внутренние функции стабилизации изображения , могут увеличить количество резких фотографий. Для того чтобы делать фотографии, которые правильно ориентированы относительно горизонта, используется метод подвеса, позволяющий оснастке автоматически выравниваться под стропой кайта.

Маятниковая подвеска

крест Пикаве

Этот простой метод выравнивания включает подвешивание камеры к жесткому отрезку материала под стропой воздушного змея. Гравитация естественным образом удерживает установку на одном уровне, независимо от угла наклона стропы воздушного змея. Маятник будет колебаться из-за движения стропы воздушного змея и давления ветра, но камера останется более устойчивой и ровной, чем без маятника.

Подвеска Пикаве

Подвеска Пикаве, названная в честь ее французского изобретателя Пьера Пикаве, состоит из жесткого креста, подвешенного под стропой кайта в двух точках. Одна леска продевается несколько раз между точками креста и точками крепления к стропе кайта, а оснастка крепится к кресту. Леска Пикаве проходит через крючки с ушками или небольшие шкивы, так что вес оснастки заставляет ее естественным образом занять ровное положение. Размеры и форма Пикаве многократно адаптировались в попытках повысить устойчивость или улучшить портативность.

Спуск затвора и позиционирование камеры

Затвор камеры может быть спущен несколькими способами, в зависимости от типа камеры и сложности электроники установки, если она используется. Механизмы спуска затвора включают использование радиоуправляемого сервопривода для нажатия кнопки спуска затвора, использование инфракрасного сигнала или проводного соединения для подачи команды камере на спуск затвора или использование встроенного интервалометра камеры . В идеале камера должна достичь своей конечной высоты до спуска затвора, чтобы избежать фотографирования во время запуска.

Крепление камеры непосредственно к кайту или леске делает изменения в позиционировании неудобными. Если камера установлена ​​в раме, эта «оснастка» может быть спроектирована так, чтобы вращаться по горизонтали и вертикали и менять формат изображения с портрета на альбомную, вращая камеру. Регулировки этих углов можно выполнять, вручную устанавливая оснастку на земле или регулируя оснастку, когда она находится в воздухе, с помощью пульта дистанционного управления или автоматического контроллера в оснастке. Обычно используется система радиоуправления , как в моделях самолетов. Сервоприводы в этих системах легко адаптируются для регулировки положения оснастки. Было разработано несколько автоматических контроллеров, которые могут делать фотографии, перемещать камеру на заданный угол, делать следующие фотографии и так далее.

Воздушные змеи

Фото курганов Бартлоу Хиллс , Кембриджшир , Англия, сделанное воздушным змеем

Самым важным аспектом любого воздушного змея, используемого для подъема камеры, является устойчивость. Обычно используются воздушные змеи с одной стропой, поскольку они допускают очень большую длину строп и требуют меньшего вмешательства со стороны летчика, чем управляемые конструкции. Почти любая устойчивая конструкция воздушного змея может использоваться для подъема легких камерных установок (примерно до 500 г/1 фунт). По мере увеличения веса выбираются определенные конструкции по их дополнительным летным характеристикам, таким как тяга строп, скорость ветра, угол полета и простота запуска. Широко используемые конструкции — это парафойл , роккаку , дельта (включая такие вариации, как дельта-конайн) и новая конструкция геликита, которая легче воздуха . Из них парафойл наиболее популярен, поскольку он создает сильную тягу для своего размера и может легко храниться в небольшом пространстве благодаря своей конструкции без лонжеронов. Воздушные змеи со спаренными лопастями, такие как роккаку или дельта, как правило, летают под большим углом, чем парафойлы, что выгодно, когда пространство между местом запуска и объектом съемки ограничено. Более высокий угол полета позволяет кайту поднимать больший вес, поскольку большая часть генерируемой силы действует вертикально. Геликиты обеспечивают надежный KAP в сложных условиях, тем самым открывая возможность использования KAP для профессиональной фотографии.

История

Фотографическое автоматическое устройство для съемки с использованием тележки с воздушным змеем Генри Уэллкома , использовавшееся в Джебель-Мойя , Судан, 1912–1913 гг.
Фотография воздушного змея Джорджа Лоуренса в Сан-Франциско после землетрясения 1906 года
Старинная открытка с изображением Гранд-Рапидс, штат Мичиган , фотография сделана с помощью воздушного змея.

Первые аэрофотоснимки с использованием воздушного змея были сделаны британским метеорологом Дугласом Арчибальдом в 1887 году [1] и Артуром Батю в Лабрюгьере (Франция) в 1888 году. [2] [3]

Пилотируемый запуск воздушных змеев и аэрофотосъемка также были развиты французом Марселем Майо, британцем Робертом Баден-Пауэллом , американцами Чарльзом Лэмсоном и Уильямом Эбнером Эдди , австралийцем Лоуренсом Харгрейвом (изобретателем коробчатого воздушного змея в 1893 году и воздушного змея в 1884 году) и французским капитаном Саконни . [4]

Знаменитая фотография Сан-Франциско с воздуха после землетрясения 1906 года была сделана одним из первых пионеров KAP Джорджем Лоуренсом с помощью большой панорамной камеры и стабилизирующего устройства, которое он спроектировал. [5]

КАП сегодня

Термограмма воздушного змея над холмом Кэрнпапл-Хилл в Западном Лотиане, на которой изображены запускающие воздушных змеев люди, стоящие у подножия пирамиды.

С появлением Интернета, легких и доступных цифровых камер, радиоуправления и микроэлектроники аэрофотосъемка с использованием воздушных змеев становится все более популярной. В последние годы стали доступны наборы, которые позволяют новичку быстро собрать функциональную установку KAP и начать делать аэрофотоснимки в видимой части спектра, а с большим опытом — также в ультрафиолетовой, ближней и тепловой инфракрасной [6] частях спектра.

Практическое и коммерческое использование KAP ограничено непредсказуемостью погоды (особенно ветра, солнца и дождя) и тем фактом, что не каждое место подходит для запуска воздушного змея. Запуск воздушного змея вблизи зданий или с подветренной стороны деревьев может быть проблематичным из-за сильной турбулентности. Основными областями применения сегодня являются любительская фотография, искусство и, особенно, археология, как описано на веб-страницах West Lothian Archaeological Trust . Еще одним растущим применением является его использование для картографирования сообществ и мониторинга окружающей среды широко распространенной Публичной лабораторией открытых технологий и науки. [7] Ученые-исследователи используют аэрофотосъемку с использованием воздушного змея для мониторинга видов птиц, а также для исследований в области географических и геологических наук, включая фотограмметрию . Все чаще воздушные змеи используются там, где использование небольшого беспилотного летательного аппарата (БПЛА, обычно называемого дроном) либо непрактично, либо сталкивается с правовыми или другими ограничениями. Попытки коммерциализировать KAP до сих пор в основном не увенчались успехом.

Смотрите также

Аэрофотоснимок замка Блэкнесс , Шотландия, сделанный с помощью воздушного змея, запущенного с конца причала.
Аэрофотоснимок приходской церкви Святого Иакова (Любляна) , Словения, сделанный с помощью воздушного змея. Один из победителей фотоконкурса «Wiki Loves Monuments 2019 в Словении».

Ссылки

  1. ^ Арчибальд, Дуглас (1897). «История земной атмосферы». стр. 174. Получено 16.04.2011.
  2. ^ Бентон, Крис (25 июня 2010 г.). «Первые фотографии воздушных змеев». arch.ced.berkeley.edu. Архивировано из оригинала 9 июня 2011 г. Получено 16 апреля 2011 г.
  3. ^ "Музей Артура Батута" (на французском) . Получено 08.01.2008 .
  4. ^ См. хронологию развития воздушных змеев 1800–1900 гг. на сайте, посвященном истории воздушных змеев.
  5. ^ Бейкер, Саймон. "Захваченный Лоуренсом дирижабль над Сан-Франциско" . Получено 08.01.2008 .
  6. ^ "Фотографические приемы". Архивировано из оригинала 2018-10-11 . Получено 2012-12-02 .
  7. ^ «Публичная лаборатория открытых технологий и науки».

Внешние ссылки