영화 매트릭스 카메라

(Bullet time camera) 하나의 바디에 만들어 보자

이번에 카메라가 따로 움직일 수 없도록 하나의 바디에 연결시켰다. 기구 설계를 끝내고 3D 프린터 파일을 보낸후 알게된 사실은 3D 프린터의 사이즈가 작아서

3개 이상 만들수 없다는 것입니다.

하는수 없이 3개씪 만들어서 이어 붙이는 방식은 택했으나, 생각치도 못한 또다는 문제가 발생했습니다.

아래 사진처럼 3개짜리 블럭의 좌,우 측면의 기울기 및 에지에서 뒤틀림이 미세하게 발생했는데, 이는 고온에서 식으면서 발생한 것으로 추정됩니다.

이럴때면 3D 프린터의 한계가 느껴집니다.

이전 버전의 개별 렌즈 카메라와 별반 차이가 없지만, 결과물을 보면 이전 보다 양호하기는 합니다.

나중에 기구물만 잘 만든다면 문제가 없을 것이라고 위안을 삼고 좀더 정교하게 만들기로 했습니다.

Bullet time 기법 카메라를 좀더 작게 만들수 없을까?

훌라후프 봉에 연결해보고 나서 느낀점은 " 너무 크고, 불편하다" 였습니다. 멋진 영상을 만드는 것은 좋은데 휴대가 불편하다면 어떻게 자유롭게 사진을 찍을 수 있나? 하는 반문을 하게 되었고, 그래서 좀더 작게 만들어 보기로 했습니다.

이정도로 작아진다면 휴대하기도 좋고 쓸만할 것 같은데....

문제는 카메라를 수십개를 집어 넣을 수 있느냐 이며, 동작하는데 무리는 없을까? 이런 저런 걱정이 들었습니다.

평소 대로, 문제점은 일단 뒤로하고 작게 만드는것에 집중하기로 했습니다.

카메라 렌즈 마운트는 기존것을 활용하고 아크가 유지될 수 있도록 받침대를 제작하여 그 위에 고정하는 방식을 택했습니다.

Raspberry Pi2 보드에 카메라는 1개 밖에 사용할 수 없지만 알리익스프레스에서 판매중인 Multi camera Adapter module fully compatible for official Raspberry Pi A/B/B+ /Pi 2 멀티 카메라 아뎁터를 사용해서 12개까지 동작할 수 있도록 간단하게 구성했습니다. (2017.1.17일 확인해 보니 지금은 시판하지 않는다고 되어 있네요.) 사용법 및 기능은 추후에 Raspberry Pi H/W를 참조 바랍니다.

(update) 국내에서도 파는 곳이 있습니다. 알리익스프레스가 45.99$였는데,국내는 6.1만원~7.6만원 사이입니다.( 가치창조기술, 샘플전자 )(제조사는:ArduCam.com을 참조)

< 촬영 결과 >

원했던 영상은 아래처럼 각 렌즈로 부터 얻은 영상의 높낮이가 균일하고 피사체도 중앙에 위치했을 것이라 판단했는데,

렌즈 마운터를 거치대에 꼽을 때 차이가 발생한 다는 것을 알겠되었습니다. 실제 사진은 아래처럼 높낮이가 심하게(?) 차이가 발생하고 사진들도 중앙에 오지 않는 다는 것이 문제였습니다.

Bullet time 기법을 적용한 라즈베리파이 카메라 만들기

영화 메트릭스에서 나온 Frozen moment( Bullet Time,Time slice) 기법에 대한 자료를 찾다가 잘 정리해 놓은 회사를 알겠되었습니다. digitalair라는 회사인데 관련된 자료와 원리를 알차게 설명해 놓고 있습니다. 80개의 렌즈를 사용해서 66도 아크의 3m짜리 다시점 카메라를 만들고 피사체 대상은 약 2.5m에 놓고 촬영하는 방식을 택한것 같습니다.

즉, 80프레임으로 인상적인 영상을 만들어 낸것이 놀라웠습니다. 초당 60 프레임  60fps) 짜리 동영상을 만든다면, 1.3초 정도 영상이 될텐데 위의 동영상을 보면 6초짜리 멋진 영상으로 편집됩니다. 일종에 얼음효과(?)인데, 이장면을 볼때 마다 감동과 전율이 느껴집니다.

설치된 거대한(?) 장치에 비하면 보잘것 없는 영상이라고 할지 모르겠지만 2001년에 만들어진것 치고는(영화 메트릭스가 1999년 개봉) 대단히 멋진인것 같습니다.

문제는 설치가 어렵고 비용이 많이 들고 전문가들만 사용이 가능하다는 것인데, 일반인이 사용할 수 있으면 얼마나 좋을까? 하는 생각이 들어서 직접 만들어 보기로 했습니다.

기존에 만든 RaspberryPi camera들을 훌라후프 플라스틱 봉을 잘라서 아크 기구물로 할용하고 그 위에 연결해 보았습니다.

막상 연결해 놓고 보니, 여러가지 문제점이 발생합니다. ㅠ.ㅜ

1) 카메라를 플라스틱 봉에 고정이 쉽지 않았습니다. 기구설계 당시 옷 걸어 두는 행거(쇠봉)에 맞게 마운트에 맞췄기 때문에 크기가 달라서 덜렁거렸습니다.

(종이박스를 잘서서 삽입후 임시 조치)

2)훌라후프 플라스틱봉이 연성이 높아 휘어졌습니다. 이는 카메라 높이를 맞추는데 많은 어려움이 있다는 것을 알게 되었습니다.

아크형 거치대에 견고하게 고정하는 것은 추후에 해결하는 것으로 하고, 일단 여려 형태로 카메라를 연결(가로 또는 세로)하면서 추가 적인 문제점을 확인했습니다.

추가로 발견된 것중, 가장 먼서 해결해야 할 부분은 개별로 동작하는 카메라를 동시에 동작시켜야 한다는 것입니다. 그렇치 않을 경우 Frozen time 기법으로 촬영하는 것이 아니기 때문입니다.

Raspberry Pi GPIO를 이용해서 카메라에 셔터 스위치를 연결하려고 했는데, 포기했습니다. 동시에 연결시 복잡해지기 때문입니다. Bluetooth나 Direct WiFi를 통해서 해결하는 방향으로 결정했습니다.