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Una slitta fotografica automatizzata


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9 risposte a questa discussione

#1 Enotria

Enotria

    Molecola Organica

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Inviato 15 giugno 2016 - 08:26

.

Quando si devono fotografare soggetti piccoli e da vicino diventa difficile mantenere a fuoco i vari piani della immagine.
Ci viene in aiuto per risolvere questo problema la tecnica dello stack: si fanno diverse foto successive, ciascuna mettendo a fuoco una parte diversa del soggetto. Una successiva elaborazione può così utilizzare solo le parti a fuoco di ogni foto, ricostruendo una unica immagine in cui tutti i suoi punti sono perfettamente focalizzati.

Detta così sembra una faccenda semplice ma, nella pratica, occorre una notevole precisione e tanta tanta pazienza.

Ci può venire in aiuto un semplice dispositivo che rende automatiche le operazioni più ripetitive, garantendo inoltre una precisione ed una costanza che altrimenti sarebbe impossibile.

Si tratta di motorizzare una slitta mediante un motore controllato da un software, in questo modo ci è possibile posizionare il soggetto da fotografare, impostare l’intervallo fra gli scatti, eseguire questi spostamenti in modo manuale o automatico. Ho invece lasciato indipendente la gestione della fotocamera, in quanto non sempre queste sono predisposte per essere comandate da impulsi esterni, ciò non toglie che sarebbe molto semplice aggiungere un automatismo di scatto comandato da un comune relè.

Allega file  1.JPG   99,89K   2 Numero di downloads


In questa versione la slitta fotografica è molto piccola, con la sua escursione di soli 70 mm. è adatta a fotografare piccoli soggetti ed a me serviva proprio così. Ciò non toglie che il sistema può comandare anche slitte molto più grandi, va solo dimensionata opportunamente la slitta ed il motore che la gestisce.

Ma vediamo come utilizzarla.
Due tasti spostano la slitta avanti ed indietro e la velocità di questo spostamento è regolato dalla manopola in alto a sinistra.
L’altra manopola in alto, quella a destra, regola invece l’ampiezza di ogni singolo passo: più il passo è corto, più le foto saranno ravvicinate e numerose, ma la qualità del risultato finale sarà migliore.
L’interruttore in alto a sinistra predispone per la gestione manuale o automatica dei singoli spostamenti. Se in manuale, premendo il tasto di Start viene eseguito un singolo spostamento e poi tutto si ferma, dandoci il tempo di controllare la zona a fuoco, scattare con tutta calma la foto, eventualmente ripetere la foto se non soddisfatti. Quando siamo pronti si preme di nuovo Start ed il ciclo si ripete.
Se invece  l’interruttore è spostato su Automatico, prima si accende il led rosso che avverte del prossimo spostamento, poi il motore esegue lo step, la luce rossa si spegne e si accende il led verde e suona il beep che ci da il via libera per scattare. Dopo due secondi, modificabili a seconda della vostra lentezza, si accende il led rosso, altro step e così via, fino a che non avremo fatto tutte le foto.

Allega file  2.JPG   62,48K   3 Numero di downloads



Nell’esempio si vede il set con un trilobite pronto per essere fotografato e, di seguito, come appare in una foto singola.

Allega file  3.JPG   39,89K   2 Numero di downloads


Invece, elaborando tutte le dieci fotografie scattate, si ottiene una immagine in cui tutte le varie parti del soggetto sono a fuoco:

Allega file  4.JPG   51,4K   2 Numero di downloads


Con il medesimo programma di elaborazione è anche possibile ottenere un filmato che simula la visione da diversi punti di vista:




In caso qualcuno fosse interessato a costruire una slitta per il proprio uso, i principali componenti sono una scheda Arduino Uno, un controller per il motore mod. EasyDriver e la slitta con il motore passo passo, per un costo complessivo di circa 50 Euro prendendo tutti i componenti originali.


I principali collegamenti sono ben pochi:

Allega file  5.jpg   80,85K   1 Numero di downloads



Ed anche il programma da inserire nella scheda Arduino è molto semplice (se lo vuoi usa il Copia/Incolla):

/********************************************************
Mini Slitta per Macro Fotografia
by Andrea Bosi   15/06/2016  
*********************************************************/

int Flag = 0; // Variabile di servizio
int Vel = 0;       // Velocità dello spostamento
int Delta = 0;   // Entità dei singoli step
boolean Auto = false;   // Variabile di servizio

void setup() {
  pinMode(2, OUTPUT); // Pin Direzione
  pinMode(3, OUTPUT); // Pin Passi da fare
  pinMode(5, INPUT);    // Pin Giù
  pinMode(6, INPUT);    // Pin Start
  pinMode(7, INPUT);    // Pin Su
  pinMode(8, OUTPUT);     // Pin LED Rosso
  pinMode(9, OUTPUT);     // Pin LED Verde
  pinMode(10,OUTPUT);   // Pin Buzzer
  pinMode(11,INPUT);   // Pin Auto/Man
}

void loop(){
  Vel = (1024-analogRead(5))/8 ; // Velocità di spostamento
  Delta=(1024-analogRead(4))/4 ; // Delta spostamento
  if (digitalRead(11)== LOW) Auto=true;
  else Auto=false;      // Automatico o Manuale

  if (digitalRead (7) == LOW) {    // Spostamento rapido
step(LOW,5);
}

  if (digitalRead (6) == LOW && Flag==0 && Auto==false) {
muove(); // Step manuale
Flag =1; // Evita la ripetizione
}
  if (Auto==true)  muove();   // Step Automatico  

  if (digitalRead (5) == LOW) {    // Spostamento rapido
step(HIGH,5);
}

  if (digitalRead(6)== HIGH) Flag=0;

  delay(Vel);
}

//============== Funzioni ========================

void step(boolean dir,int steps){
  // Ruota il motore PP di steps passi, nella direzione dir
  digitalWrite(2,dir);
  delayMicroseconds(50);
  for(int n=0; n<=steps; n++){
// Singolo passo, eseguito steps volte
digitalWrite(3, LOW);
delayMicroseconds(150);
digitalWrite(3, HIGH);
delayMicroseconds(150);  
}
}

void muove() {
  digitalWrite(8,HIGH); // Accende led Rosso
  step(HIGH,Delta); // Attiva il motore per il Delta
  delay(50);
  digitalWrite(8,LOW);    // Spegne il led Rosso
  digitalWrite(9,HIGH); // Accende il led Verde
  digitalWrite(10,HIGH); // Emette il Beep
  delay(10);      // Durata del Beep
  digitalWrite(10,LOW);   // Spegne il Beep
  delay(2000); // Tempo utile per scattare la foto
  digitalWrite(9,LOW);    // Spegne il led Verde
}


Come già ricordato, la slitta può avere dimensioni diverse, basta cambiare il motore passo passo con uno dalla potenza adatta.

Ad esempio, di seguito il materiale pronto per realizzare una struttura molto più robusta, utilizzando una ottima tavola a croce della Proxxon ed un motore decisamente più potente:

Allega file  6.JPG   78,37K   0 Numero di downloads


Se poi ne volete realizzare una copia per voi, sono a disposizione per chiarimenti e consigli.

::)

#2 MORO

MORO

    Protozoo

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Inviato 15 giugno 2016 - 11:29

Guardare i suoi post è sempre una figata...fanno venir voglia di sperimentare anche a chi, come me ne capisce ben poco!

#3 cicciojuras

cicciojuras

    Medusa

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Inviato 15 giugno 2016 - 11:37

Che differenza tra la prima e la seconda...spettacolo!!! complimenti Enotria :)

#4 ApollinareN

ApollinareN

    Molecola Organica

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Inviato 19 giugno 2016 - 05:28

Ciao, Enotria. Secondo te potrebbe essere utile anche per fotografare le inclusioni in ambra?

#5 Enotria

Enotria

    Molecola Organica

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Inviato 19 giugno 2016 - 11:51

Direi di no, o solo marginalmente per fotografare grosse inclusioni.
Nella maggioranza dei casi le dimensioni delle inclusioni è quella di una zanzara o di una mosca, per cui il problema vero è l'eliminare i riflessi, le micro crepe, le macchie di colore, ecc.
Molto più utile per fotografare le inclusioni dell'ambra è l'immersione totale e l'utilizzo di un microscopio invertito, in modo da gestire molto meglio la illuminazione.

#6 bramfab

bramfab

    Medusa

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Inviato 25 luglio 2016 - 05:39

il software suggerito per fare lo stack delle immagini?

#7 Enotria

Enotria

    Molecola Organica

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Inviato 25 luglio 2016 - 10:20

Si, in macro fotografia un simile programma lo usi per automatizzare lo stacking. Se poi la tua fotocamera ha la possibilità di automatizzare lo scatto, ti resta solo di premere un bottone e di stare a guardare. ;D

La mia intenzione era comunque quella di invogliare a provare, per questo ho mantenuto tutto il progetto nella massima semplicità.
Anche il costo è insignificante: la slitta con già il motore 8 Euro, la schedina pilota 3 Euro, la scheda simil Arduino altri 4 Euro.
Val la pena provarci, no ?

:)

#8 bramfab

bramfab

    Medusa

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Inviato 29 luglio 2016 - 12:28

Grazie, io chiedevo il nome del software e/o dove lo si scarica

#9 Siderastrea

Siderastrea

    Molecola Inorganica

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Inviato 29 luglio 2016 - 05:56

Bellissima realizzazione !!! :) :) :)

#10 Enotria

Enotria

    Molecola Organica

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Inviato 30 luglio 2016 - 12:00

Visualizza Messaggiobramfab, il 29 luglio 2016 - 12:28 , ha scritto:

Grazie, io chiedevo il nome del software e/o dove lo si scarica

Ti chiedo scusa, avevo capito male.

Il software l'ho fatto io cercando di semplificarlo al massimo, per utilizzarlo basta prenderlo con il Copia/incolla ed incollarlo sul compilatore di Arduino. E' quella parte che nell'articolo iniziale è scritta in blu, ora vi sembrerà ostica ed incomprensibile, ma sono veramente ben pochi comandi, oltre tutto piuttosto autoesplicanti anche per quelli come me che non conoscono l'inglese. :'(
Come è prassi comune di chi opera con le schede Arduino, il software è completamente libero, lo si può copiare, modificare, fare a pezzettini, ecc. Quello che invece non è corretto fare è utilizzarlo a fini commerciali. ::)

Se qualcuno ha voglia di divertirsi costruendo le cose più strane, lo può fare con pochissima spesa. Il bello del gioco è che è modulabile, ciascuno può applicarsi poco e fare solo cose semplici, altri possono prenderci gusto e risolvere problemi anche piuttosto complicati. Quindi potete andare dalla semplice illuminazione programmata di un acquario, alla gestione robotizzata della casa, sempre utilizzando una schedina dal costo di quattro soldi.

Se vi interessa l'argomento, posso postare qualche altro articoletto semplice semplice, tanto per far venire la voglia, come dice Moro: hai ragione, è proprio quello il mio scopo ! :lol:




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