Cách hoạt động của nhiếp ảnh tốc độ cao

Jun 23 2008
Hầu hết mọi người thích ghi lại những kỷ niệm trên phim: sinh nhật, ngày kỷ niệm hoặc có thể là một chuyến đi đến bãi biển. Nhưng làm thế nào ai đó có thể chụp ảnh một viên đạn đang tăng tốc? Làm thế nào để họ đóng băng đôi cánh của một con chim ruồi khi đang bay?
Làm thế nào mà nhiếp ảnh gia có thể chụp được hình ảnh giọt nước này? Xem thêm hình ảnh về các công cụ máy ảnh thú vị.

Tinh thần của nhiếp ảnh là nắm bắt khoảnh khắc. Cuộc sống đôi khi có thể trôi qua nhanh chóng - trôi qua trong mờ ảo - và chúng ta tận hưởng khả năng đóng băng ký ức và lưu giữ chúng để hồi tưởng sau này.

Nhưng còn những khoảnh khắc thời gian trôi qua quá nhanh để chúng ta ghi lại thì sao? Những khoảnh khắc mà chúng ta không thể chụp ảnh bằng máy ảnh ngắm và chụp thông thường hoặc thậm chí có thể nhìn thấy bằng mắt thường? Nếu bạn đã cố gắng chụp một bức ảnh về một viên đạn bay qua, rất có thể bạn sẽ không có gì khác ngoài phông nền. Tương tự, nếu bạn muốn sử dụng máy ảnh kỹ thuật số của mình để chụp một con chim ruồi đang vỗ cánh khi đang bay, thì cánh của con chim sẽ trông giống như một vệt mờ lớn hình tam giác trên ảnh của bạn.

Tuy nhiên, người ta đã chụp được những bức ảnh về một viên đạn bắn ra từ một mặt của quả táo, với lõi quả táo bắt đầu nổ và viên đạn hiện ra rõ ràng như thể bạn đang cầm nó trên tay. Các tạp chí thiên nhiên thường nêu bật những bức ảnh chụp những con chim bị đóng băng giữa không trung và bạn có thể đếm số lượng lông trên cánh của chúng. Ngoài ra còn có rất nhiều bức ảnh chụp bóng nước vỡ tung, ly rượu vỡ và những giọt nước rơi xuống bề mặt - những thứ bạn không thể nhìn thấy dù có cố gắng thế nào đi chăng nữa. Họ làm nó như thế nào?

Nghệ thuật chụp ảnh tốc độ cao ghi lại những loại vật thể chuyển động nhanh này, ghi lại những thứ mà mắt người thường không nhìn thấy được . Các nhà khoa học sử dụng các bức ảnh tốc độ cao để nghiên cứu chuyển động vật lý, đo lường các hiện tượng như sức căng bề mặt và hiệu ứng hấp dẫn. Quân đội chụp ảnh tốc độ cao để xem xét độ chính xác của tên lửa và tên lửa, và thậm chí có thể ghi lại những gì đang xảy ra ở cốt lõi của các vụ nổ hạt nhân. Các nhiếp ảnh gia thể thao cũng sử dụng nhiếp ảnh tốc độ cao để chụp các sự kiện thể thao chuyển động nhanh như NASCAR , đua xe đạp và đua ngựa. Chụp ảnh tốc độ cao cũng có giá trị nghệ thuật của nó, vì các phòng trưng bày nghệ thuật và tạp chí thường hiển thị những bức ảnh tốc độ cao tuyệt đẹp.

Những người chụp ảnh hành động tốc độ cao có thể nhìn thấy thứ mà chưa ai từng thấy trước đây. Vậy làm thế nào để ai đó chụp ảnh một viên đạn đang tăng tốc? Bạn cần loại máy ảnh nào để chụp ảnh tốc độ cao? Nó có dễ thực hiện không, hay phải tập nhiều hay tốn nhiều đồ dùng? Để tìm hiểu cách mọi người nắm bắt những thứ vô hình trên phim, hãy đọc tiếp.

Nội dung
  1. Kiến thức cơ bản về nhiếp ảnh tốc độ cao
  2. Chụp ảnh tốc độ cao: Thời lượng flash, Tốc độ màn trập và độ phơi sáng
  3. Chụp ảnh tốc độ cao: Phát hiện, Đồng bộ hóa và Chụp ảnh

Kiến thức cơ bản về nhiếp ảnh tốc độ cao

Máy ảnh phản xạ ống kính đơn bằng tay với cửa trập mở.

Để hiểu các nguyên tắc cơ bản của nhiếp ảnh tốc độ cao, điều quan trọng trước tiên là phải xem qua các khái niệm cơ bản về nhiếp ảnh và điều gì làm cho máy ảnh hoạt động. Cụ thể hơn, nó giúp hiểu cách máy ảnh thủ công hoạt động hơn là máy ảnh kỹ thuật số và tự động mới hơn. Mặc dù có thể chụp ảnh các đối tượng tốc độ cao bằng máy ảnh kỹ thuật số và tự động , nhưng khi nói đến chụp ảnh tốc độ cao, máy ảnh càng chỉnh tay thì ảnh càng thành công. Do đó, chúng tôi sẽ tập trung vào máy ảnh phản xạ ống kính đơn (SLR) thủ công và các nguyên tắc cơ bản của nhiếp ảnh .

Tất nhiên, một trong những bộ phận quan trọng nhất của máy ảnh là ống kính . Ống kính là một mảnh kính cong, đơn giản, có thể uốn cong và chuyển hướng ánh sáng tới để tạo thành hình ảnh thực hoặc tái tạo chính xác cảnh trước máy ảnh. Ánh sáng bị bẻ cong qua ống kính về cơ bản được "vẽ" lên phim bên trong máy ảnh; trên thực tế, không có gì ngạc nhiên khi gốc của từ "chụp ảnh" là tiếng Hy Lạp, có nghĩa là "vẽ bằng ánh sáng." 

Bạn không thể chỉ hướng ống kính vào một vật thể và hy vọng bức ảnh của bạn sẽ xuất hiện. Có hai yếu tố rất quan trọng quyết định cách phim tiếp xúc với ánh sáng:

  • Bao nhiêu ánh sáng đi qua thấu kính
  • Khoảng thời gian phim tiếp xúc với ánh sáng
Một tảng đá bắn vào nước được chụp ảnh bằng camera tốc độ cao.

Yếu tố đầu tiên, lượng ánh sáng chiếu vào phim, được điều khiển bởi khẩu độ của máy ảnh , đây là một lỗ mở hình tròn có thể mở rộng hoặc thu nhỏ kích thước. Khẩu độ hoạt động giống như mống mắt của mắt bạn - khi bạn cần tiếp nhận nhiều ánh sáng hơn, vòng tròn sẽ trở nên lớn hơn; khi bạn cần chặn một số ánh sáng, vòng tròn sẽ nhỏ hơn. Một tập hợp các số trên điều khiển khẩu độ của máy ảnh được gọi là f-stop mô tả kích thước của vòng tròn. F-stop có quan hệ tỷ lệ nghịch với kích thước của khẩu độ: Số f-stop càng cao, độ mở càng nhỏ. Ví dụ: điểm dừng f / 11 sẽ nhỏ hơn và thu được ít ánh sáng hơn điểm dừng f / 8.

Thiết bị làm việc với khẩu độ và xác định yếu tố thứ hai, thời gian phim tiếp xúc với ánh sáng, được gọi là màn trập . Màn trập về cơ bản là một tấm màn đóng mở để phim tiếp xúc với ánh sáng. Cụ thể hơn, đó là tốc độ cửa trập - tốc độ mở và đóng cửa trập - thực sự ảnh hưởng đến độ phơi sáng của phim. Tốc độ màn trập thường được đo bằng phần giây và thường nằm trong khoảng từ một giây đến 1/1000 giây. Cửa trập mở càng lâu thì càng có nhiều ánh sáng chiếu vào phim.

 Vậy những yếu tố này ảnh hưởng đến khả năng chụp ảnh tốc độ cao như thế nào? Để tìm hiểu cách các nhiếp ảnh gia tốc độ cao ghi lại hành động nhanh như vậy trên phim, hãy đọc trang tiếp theo.

Chụp ảnh tốc độ cao: Thời lượng flash, Tốc độ màn trập và độ phơi sáng

Một giao lộ đường cao tốc ở Perth, Australia kéo dài.

Để hiểu về nhiếp ảnh tốc độ cao, chúng ta cũng phải nhìn vào điều ngược lại của nó: chụp ảnh phơi sáng lâu hoặc kéo dài . Kỹ thuật này liên quan đến việc phơi phim trong máy ảnh trong thời gian dài hơn - bất cứ nơi nào từ 1/8 giây đến vài phút.

Cảnh giao thông đông đúc ở các thành phố vào lúc hoàng hôn, bình minh và ban đêm là những loại ảnh bạn thường thấy trong một bức ảnh phơi sáng mở rộng - những bức ảnh trong đó đèn pha của ô tô không phải là những chấm sáng mà là những vệt sáng dài xuyên qua bức ảnh , hòa quyện vào nhau. Điều này xảy ra do ánh sáng từ đèn pha ô tô thực sự chiếu qua khung của bức tranh và được chiếu trên phim trong thời gian dài hơn. 

Một quả bóng nước ngay khi nó nổ tung.

Nếu bạn định chụp một bức ảnh giống như một viên đạn bằng cách sử dụng cùng một phương pháp phơi sáng lâu, bạn sẽ hầu như không nhìn thấy một vệt mỏng trên khung của bức ảnh. Bởi vì hình ảnh của một viên đạn sẽ vượt qua ống kính máy ảnh trong vòng một phần của giây, quá nhiều ánh sáng sẽ bắt được toàn bộ đường đi của viên đạn từ mặt này sang mặt kia của bức ảnh.

Thành công của nhiếp ảnh tốc độ cao phần lớn phụ thuộc vào tốc độ tiếp xúc của phim với ánh sáng . Do đó, các nhiếp ảnh gia tốc độ cao chủ yếu dựa vào đèn flash để chụp ảnh, sử dụng thời lượng flash cực ngắn - chùm sáng càng ngắn càng tốt. Do đó, nhiều vật thể tốc độ cao được chụp trong bóng tối hoàn toàn. Trong trường hợp này, cửa trập của máy ảnh chỉ đơn giản là để mở trong khi quá trình chụp diễn ra; nếu không có ánh sáng trong phòng, phim sẽ không lộ ra. Khi đối tượng đi qua khung hình, bộ đèn flash sẽ phát ra một chùm ánh sáng và khoảnh khắc đó là thứ duy nhất được vẽ lên phim. Thời lượng flash đủ có thể ngắn tới 30 micro giây hoặc 0,00003 giây.

Các nhiếp ảnh gia chụp cảnh thiên nhiên hoặc các sự kiện thể thao diễn ra bên ngoài rõ ràng không thể giữ mọi thứ trong bóng tối hoàn toàn. Trong trường hợp này, các nhiếp ảnh gia dựa vào tốc độ màn trập cực nhanh. Mặc dù chụp ảnh thông thường dưới ánh sáng mặt trời có thể hoạt động với tốc độ màn trập 1/125 giây, tốc độ cửa trập để chụp ảnh tốc độ cao nhanh hơn nhiều - nhanh tới 1/8000 giây.

Các đơn vị đèn flash như thế này cung cấp các chùm ánh sáng rất ngắn để chụp các vật thể chuyển động nhanh.

Làm thế nào để một nhiếp ảnh gia có được tất cả những yếu tố này để xếp hàng một cách hoàn hảo và tạo ra những bức ảnh rõ nét như vậy? Để tìm hiểu về cách phát hiện, đồng bộ hóa và các khía cạnh quan trọng khác của chụp ảnh tốc độ cao, hãy đọc trang tiếp theo.

 

Chụp ảnh tốc độ cao: Phát hiện, Đồng bộ hóa và Chụp ảnh

Để có được hình ảnh hoàn hảo, rõ nét như pha lê của một khoảnh khắc được đóng băng theo thời gian, ba yếu tố quan trọng cần kết hợp với nhau để tạo ra một bức ảnh tốc độ cao:

  • Phát hiện
  • Đồng bộ hóa
  • Hình ảnh

Vì các hành động được ghi lại diễn ra quá nhanh đối với mắt thường , các đối tượng chuyển động nhanh và đôi khi không thể đoán trước cần được phát hiện từ xa. Đây thực chất là chủ đề của bức ảnh để máy ảnh biết khi nào cần chụp. Bằng cách kết nối nhiều yếu tố kích hoạt - bao gồm âm thanh, rung, tiếp xúc hoặc gián đoạn ánh sáng - điện tử vào bộ phận đèn flash , đối tượng tốc độ cao có thể "cho biết" đèn flash gần như ngay lập tức khi nào cần phát ra một chùm ánh sáng.

Tiếng súng bắn đạn trong bức ảnh này thực sự kích hoạt đèn flash chứ không phải do người chụp.

Bộ kích hoạt âm thanh thường được sử dụng trong chụp ảnh tốc độ cao, chủ yếu là vì chúng dễ chế tạo và sử dụng. Về cơ bản, có ba bộ phận đối với bộ kích hoạt âm thanh: micrô , bộ khuếch đạibộ chỉnh lưu điều khiển bằng silicon (SCR) . Thay vì sử dụng micrô thông thường như loại bạn thấy trên sân khấu kịch, các nhiếp ảnh gia có thể sử dụng phim áp điện , một loại phim nhạy cảm với áp suất phản ứng với âm thanh sắc nét như tiếng bong bóng, thủy tinh vỡ hoặc tiếng vỗ tay. Âm thanh thu được bởi màng áp điện được tăng cường bởi bộ khuếch đại, gửi một dòng điện đến SRC. SRC, được kết nối với bộ đèn flash bằng cực âm và cực dương, hoạt động như một công tắc cho chùm sáng bằng cách làm ngắn đèn flash. Nếu đối tượng được chụp trong phòng tối hoàn toàn, cửa trập của máy ảnh có thể vẫn mở mà không làm lộ phim.

Nếu một nhiếp ảnh gia đang chụp bên ngoài và dựa vào tốc độ cửa trập nhanh, tất nhiên, thời điểm chụp cũng rất quan trọng. Máy ảnh phải được đồng bộ hóa để chụp ảnh ngay thời điểm một vật thể vượt qua khung hình. Điều này liên quan đến việc biết thời gian trễ giữa chuyển động của đối tượng và khoảng thời gian mà máy ảnh của bạn cần để chụp ảnh.

Hình ảnh chỉ đơn giản là quá trình ánh sáng vẽ một hình ảnh lên tấm phim. Đôi khi loại phim mà nhiếp ảnh gia sử dụng có thể ảnh hưởng đến kết quả của một bức ảnh tốc độ cao. Chụp ảnh tốc độ cao tính đến tốc độ phim hoặc độ nhạy sáng của phim. Các phép đo tốc độ phim thường được gọi là ISO (được đặt tên như vậy đối với Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế) và ISO càng thấp thì thời gian phơi sáng trên phim càng lâu. Ví dụ, một bộ phim có tốc độ ISO 800 nhanh hơn và nhạy hơn một bộ phim có tốc độ ISO 100. Bởi vì các nhiếp ảnh gia tốc độ cao sử dụng mức ánh sáng thấp, họ thường sử dụng tốc độ nhanh hơn để bù đắp cho các khoảng thời gian ngắn của ánh sáng được sử dụng.

Ngay cả khi có sự chuẩn bị rất chính xác, các nhiếp ảnh gia tốc độ cao cũng dựa vào may mắn cũng như sự tổ chức chặt chẽ để có được bức ảnh tuyệt vời đó. Nắm bắt được một giọt nước có hình dạng hoàn hảo có thể mất hơn một trăm bức ảnh trong vài giờ miệt mài. Tuy nhiên, đối với một số người, khả năng thời gian dừng lại và nhìn thấy thứ mà chưa ai từng thấy trước đây vượt trội hơn so với thời gian đã đầu tư.

Để biết thêm về khoa học nhiếp ảnh, hãy xem trang tiếp theo.

Nhiều thông tin hơn

Những bài viết liên quan

  • Chụp ảnh liên tục đã thay đổi cách chúng ta nhìn nhận hành động như thế nào?
  • Cách thức hoạt động của ánh sáng
  • Cách hoạt động của máy ảnh
  • Cách hoạt động của đèn flash máy ảnh
  • Cách hoạt động của phim nhiếp ảnh
  • Cách hoạt động của máy ảnh kỹ thuật số

Các liên kết tuyệt vời hơn

  • Trung tâm Edgerton

Nguồn

  • Cooke, John. "Chụp ảnh tốc độ cao: hướng dẫn chụp ảnh chuyển động nhanh và các sự kiện thoáng qua." HiddenWorlds.com. Ngày 7 tháng 4 năm 2005. http://www.hiised-worlds.com/highspeed/index.htm
  • Mùa đông, Loren. "Sách hướng dẫn điện tử về chụp ảnh với đèn flash tốc độ cao." HiViz.com. 1999-2008. http://www.hiviz.com/actiilities/guidebook/eg_contents_full.html