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Jun 14, 2023

Bau einer Bullet-Time-Videokabine mit 12 DSLR-Kameras

Berühmt geworden durch den Bullet-Time-Effekt im ersten Matrix-Film von 1999

Berühmt geworden durch den ersten Matrix-Film aus dem Jahr 1999, wurde der Bullet-Time-Effekt, bei dem die Kamera um ein fast unbewegtes Motiv kreist, seitdem in anderen Filmen und Videospielen kopiert, wenn auch mit ziemlich hohen Kosten für die Umsetzung. Anstatt also ein schickes Hollywood-Setup für die Hochzeitsfeier eines Cousins ​​zu erstellen, baute Sebastian Staacks von There Oughta Be seine eigene Version mit handelsüblichen Komponenten und mehreren Verarbeitungstechniken, um ein ähnliches Ergebnis zu erzielen.

Für Bullet-Time-Effekte ist eine Kamera pro Bild erforderlich, und bei 25 Bildern pro Sekunde kann es sehr teuer und sehr schnell werden. Um die Anzahl der benötigten Kameras von 25 auf nur 12 zu reduzieren, musste Staacks verschiedene Methoden anwenden, um das Video von einer halben Sekunde auf eine ganze Sekunde zu strecken.

Bei den Kameras selbst handelt es sich um Canon EOS 400D DSLRs, die für jeweils nur 50 US-Dollar erhältlich sind. Sie können aus der Ferne ausgelöst werden, behalten den richtigen Fokus/Weißabgleich bei und können mit einer Auflösung von etwas mehr als 4K aufnehmen. Nachdem sie auf einem halbrunden Ständer montiert wurden und der Abstand zwischen den Kameras vergrößert wurde, um einen Beschleunigungseffekt zu erzielen, wurde jede Kamera über USB an einen aktiven USB-Hub und dann an einen alten Laptop angeschlossen, um die eingehenden Bilder zu verarbeiten.

Da dieser Stand bei einer Hochzeit den ganzen Tag ohne Unterbrechungen in Betrieb sein musste, war der Einsatz von Batterien einfach keine akzeptable Lösung. Stattdessen bestellte Staacks Schein-Akkupacks mit zwei Anschlüssen für die Stromversorgung zu einem Aufwärtswandler, der den eingehenden USB-5-V-Strom aufnimmt und ihn für die Kamera auf 7,2 V erhöht. Allerdings erwies sich ein Paar USB-Ladestationen als unzureichend, da die Kameras nach dem Fotografieren aufgrund einer Stromspitze zurückgesetzt wurden. Um das Problem zu lösen, waren vier zusätzliche Power Hubs erforderlich, um die Last gleichmäßiger zu verteilen.

Um ein Foto genau in dem für die Bullet Time erforderlichen Moment aufzunehmen, müssen alle Kameras gleichzeitig ein Bild aufnehmen. Nachdem er mit USB-Triggern experimentiert hatte, stellte er fest, dass einige Kameras hinter den anderen zurückblieben, was zu einem verschwommenen Video führte. Stattdessen wurde jeder Hohlstecker-Verschlussanschluss mit einem 3,5-mm-Audio-Splitter verdrahtet, und alle diese Anschlüsse wurden mit einem einzigen Raspberry Pi Pico verbunden, der den Verschlussstift auf Masse zieht, wenn er vom Laptop ein Signal erhält.

Nach der Aufnahme einer Bildsequenz und der Betrachtung des Videos können die Gäste wählen, ob sie das Video behalten oder vernichten möchten. Dies geschah durch den Bau von zwei AA-betriebenen Tasten, die jeweils einen Raspberry Pi Pico W enthalten, der sich als Bluetooth-Tastatur zum Senden von Eingaben an den Laptop präsentiert.

Da nun die Kameras ihre Fotos an den Laptop senden konnten und die Hauptkamera Sony a5000 Videos über eine HDMI-Aufnahmekarte senden konnte, mussten diese Quellen alle in einem einzigen Clip zusammengefügt werden. Aufgrund der leichten Fehlausrichtung zwischen DSLRs musste Staacks die Bildstabilisierungsfunktion von FFMPEG verwenden, um sie gleichmäßig zuzuschneiden. Das letzte Bild erhielt außerdem eine kleine Verschiebung nach links und eine starke horizontale Unschärfe, so dass es bei der fortlaufenden Wiedergabe so aussieht, als würde es sich hinter der Wand bewegen. Um das fertige Video zu erstellen, wurde jeder Clip in DaVinci Resolve importiert, wo Bewegungsverfolgung und zusätzliche Frames für mehr Glätte hinzugefügt werden konnten.

Sie können mehr über dieses Projekt hier im Blogbeitrag von Staacks lesen oder sich das Video hier auf YouTube ansehen.