Адриан Ханфт (Колорадо, США) создал камеру из 23248 пластмассовых трубочек для кофе, которая работает на Raspberry Pi и управляется контроллером Nintendo.
На проектирование камеры ушло больше года и это настоящее техническое чудо, настолько она необычная и диковинная. Адриан Ханфт хочет поделиться своим изделием со всем миром, но не знает русского языка. Хорошо, что есть я и я помогу ему распространить интересные знания на территории России.
Идея пришла в голову Адриана спонтанно. Он подумал, что было бы неплохо положить множество трубочек в одном направлении, а за ними разместить светочувствительный элемент. В таком случае каждая трубочка будет видеть свою точку света.
Когда вы будете читать эту статью, то многие вещи вам могут показаться лишними и даже бредовыми. Это нормально. Автор фотоаппарата уже столкнулся с этим явлением и я думаю, что и здесь будет аналогично.
Прототип 1
Первая реализация идеи Адриана заключалась в следующем. Он купил в магазине 250 трубочек и начал с ними играться. Сначала его не впечатлило то, что он увидел. Когда он смотрел сквозь трубочки, то одновременно мог видеть пространство только через несколько из них, но не всю картину в целом.
Тогда Адриан применил матовое стекло, которое собирала свет и позволяло осуществить «предварительный просмотр» изображения, которое в дальнейшем должно было переместиться на фотоплёнку. В этот момент стало понятно, что идея может сработать.
Следующим шагом стала покупка трубочек. Для реализации проекта Адриан заказал 11000 штук на Амазон. Это стоило ему 60 долларов. Те трубочки, которые продавались в обычных бытовых магазинах имели перегородку посередине. По сути это было плюсом, потому что это бесплатно удваивало разрешение, но Адриан в тот момент хотел иметь именно полностью круглые трубки.
Когда прибыла партия трубочек Адриан изготовил корпус будущего фотоаппарата. Он использовал пенопласт для стенок камеры и куски оргстекла спереди и сзади. При наполнении полученного контейнера трубочками одна часть выгнулась под большой массой.
Когда базис прототипа был готов пришло время подумать где взять большой кусок матового стекла. Требовался экземпляр с размерами примерно 10 на 15 дюймов. Покупать такое матовое стекло было бы слишком дорого, а шлифовать самому – это часы и дни работы.
Тогда Адриан вспомнил, что у него есть сломанный MacBook Pro, ещё той версии, когда они снабжались 17-дюймовыми экранами. Они были именно матовыми, а не глянцевыми, как сейчас. Адриан вознамерился вытащить из сломанного ноутбука именно матовое стекло и был настроен оптимистично на этот счёт.
Оргстекло, которое наложено на матрицу экрана представляет собой неравномерное тело, которое искажает и искривляет пространство подобно объективу фотоаппарата.
Если приложить оргстекло от экрана монитора к сетке трубочек и сделать снимок, то получиться то, что ниже.
Получилось довольно забавно. Сквозь трубочки прошёл свет и отобразил лицо Адриана. Но это было совсем не то, на что рассчитывал изобретатель.
На этом этапе Адриан решил отказаться от дальнейшей разработки, но его смутила яркая вертикальная полоска на снимке. Он решил решил разобраться в чём дело и продолжил изыскания. Было решено сделать прототип меньшего размера прежде, чем проект был бы свёрнут.
Прототип 2
Денег на новые трубочки не было, а разбирать прототип из 11000 трубок тоже не очень хотелось. Пришлось использовать те самые трубочки с разделителем посередине, о которых шла речь в начале статьи.
В итоге был изготовлен новый прототип, в котором для записи изображения использовался обыкновенный смартфон.
Именно этот мобильный прототип позволил Адриану понять, что матовое стекло ноутбука не подходит для такого рода съёмок, поскольку искажает свет.
Тогда изобретатель попытался найти подходящее матовое стекло. Сперва из обычного листа оргстекла он попытался самостоятельно изготовить матовое при помощи мелкой наждачной бумаги. Ничего не вышло. Он взял папиросную бумагу, но и она не справилась со своей задачей.
Дальше Адриана ждал сюрприз. С задачей концентрации света лучше всех справилась копеечная вощёная бумага. Применив её были получены первые хорошие снимки.
Первоначально Адриан считал, что трубочки с перегородкой это плохо, но со временем пришло осознание, что раздельная трубочка фактически удваивает разрешающую способность. Иногда получается так, что лучшее приходит вопреки собственным действиям.
Воодушевлённый успехом Адриан взял новый прототип и вышел с ним на улицу, чтобы снять весенние цветы. В процессе съёмки он понял, что его фотографии очень похожи на настоящие картины. Недостаток резкости при таком методе фотосъёмке полностью окупается выразительностью картинки. Вот, что получилось.
Цветы – идеальный объект для съёмки миниатюрной трубчатой камерой. Всё потому, что большие объекты просто не поместятся в кадре миниатюрного прототипа.
Как я уже говорил ранее, Адриан нашёл замену оргстеклу и решил пользоваться вощённой бумагой. Логично, что на место оргстекла в первом прототипе пришла именно такая бумага.
Вот как стал выглядеть тот прототип и вот какие фотографии стали получаться.
В задней части прототипа установлена камера Olympus OM-D E-M10 Mark III. Очевидно, что разрешения в 11000 трубочек недостаточно, поэтому нужно было продолжать эксперимент с трубками имеющими перегородку.
Прототип 3
Для этого прототипа Адриан решил использовать не только пластиковые трубочки, но и гофрированные пластиковые листы. Через ячейки он просовывал трубочки и получалось, что каждая трубочка давала 2 точки света плюс ячейка гофрированного пластикового листа давала ещё одну точку света.
Адриан купил все лишь один гофрированный лист и разрезал его на полоски, которые сложил стопкой. Получился массив 10 на 12 дюймов. Посчитав количество отверстий получилось, что их 60х58=3480 штук. Дополнительно в каждом отверстии располагалась двойная трубка. Таким образом, всего получилось 10440 точек света. Если вам интересно, то это 0,01 мегапикселя.
Когда всё было готово пришло время испытать прототип. Вот, что получилось.
На третий прототип также был сделан ассортимент весенних цветов.
В этот момент кто-то может сказать, что Адриан не прав, когда называет свою камеру камерой, ведь по сути это просто необычный объектив. Возможно, что это так и есть, но поскольку разница нечёткая, то условно назовём изделие Адриана именно камерой.
Поскольку размер третьего прототипа практически равняется размеру головы человека, то такая камера отлично подходит для фотосъёмки портретов. Вот примеры портретов матери, отца и сына Адриана.
Следите за мной, нажав кнопку «Подписаться». И ставьте лайк (занимает меньше секунды, а мне приятно).
В Дзене новая функция: если вы стесняетесь написать комментарий, то можете отправить мне сообщение (для этого нажмите на значок самолетика).
