Панорамна головка
Зміст
Різні типи головок
Головки для телескопів мають найскладніший пристрій, забезпечуючи як стійкість, а й автоматичну компенсацію добового обертання Землі. Для цього використовуються дорогі приводи з кроковими електродвигунами та спеціальна конструкція головки, що дозволяє точно розташовувати її головну вісь щодо екліптики або небесного екватора.
Головки для кіно та телебачення
Найважливіша характеристика панорамних головок для кінематографа, крім вантажопідйомності, — плавність панорамування. Для забезпечення рівномірності повороту камери, особливо важливого при використанні довгофокусної оптики, використовується механічне та гідравлічне демпфування [1] . Механічні демпфери інерційного типу засновані на подоланні зусилля розкручування маховика через редуктор, що підвищує. Проте шумність таких демпферів робить їх непридатними для використання під час синхронної зйомки. Тому в даний час застосовується гідравлічне демпфування на основі важкої силіконової рідини [5] .
Легкі головки управляються рукояткою, приєднаною до майданчика кріплення камери. Повертаючи ручку, оператор долає опір демпфера, що стабілізує швидкість панорамування. У важких головках подібний пристрій зажадав надто великих зусиль, тому в таких конструкціях знайшли застосування штурвальні механізми повороту камери [2] . Для панорамування у горизонтальній чи вертикальній площинах застосовуються роздільні черв'ячні приводи. Обертання штурвала відповідного приводу, яке здійснюється як вручну, так і за допомогою електродвигуна, дозволяє панорамувати в одній із площин. Панорамування у двохплощинах потребує одночасного обертання двох штурвалів.
Такий самий принцип використовується в спеціальних штативах для покадрової зйомки та анімації. Використання черв'ячних приводів високої точності дозволяє знімати панорами покадрово з дискретним кроком. Наприклад, вітчизняна головка 1ШМ «Мульті» за один оберт штурвала відповідної панорами здійснює поворот рівно на 1 ° [6] .
У процесі експлуатації панорамних головок необхідно враховувати перекидальний момент, який може виникнути в крайніх положеннях вертикальної панорами. Це особливо важливо для важких кінознімальних та студійних телевізійних камер. У більшості штурвальних головок рахунок особливостей конструкції горизонтальна вісь обертання проходить вище майданчика кріплення камери. Це дозволяє повертати апарат навколо його центру мас, усунувши або звівши до мінімуму перекидальний момент. Усунення перекидального моменту також актуальне для роботизованих головок, зменшуючи необхідну потужність приводів панорамування. Такі головки складаються з L або П-подібних кронштейнів, вісь обертання яких проходить через центр мас. В інших типах головок для зменшення зусиль оператора і запобігання падінню камери разом зі штативом використовуються торсіонні або пружинні механізми, що компенсують момент, що перекидає. Для тих же цілей, а також для зниження зусиль оператора, верхній майданчик, до якого кріпиться камера, має можливість балансування камери щодо осі обертання головки [10] . Таке регулювання здійснюється за рахунок кріплення майданчика, що допускає кілька положень або подовженого паза конгресного гвинта. У деяких випадках для збільшення кута відхилення важких камер використовується спеціальний похилий майданчик.
Головки для фотографії
Куляна головкаскладається з кульового шарніра з фіксатором. Такий тип головки придатний переважно для фотографії, оскільки в більшості випадків не пристосований для панорамування. Однак, при фотографуванні надає значні переваги, дозволяючи нахиляти фотоапарат в будь-якому напрямку одним рухом, що вимагає шарнірних головок переміщення в кожній з трьох площин [12] . У дорогих моделях можуть бути окремі гвинти для фіксації нахилу та підйому (для легких моделей застосовується один, що спочатку фіксує один напрямок, потім інший: між ними різна величина початкового зусилля на зсув [11] ), гвинт, що задає початковий рівень зусилля (налаштування під різну вагу обладнання) для зміни положення, шарнір для горизонтального панорамування. Кульові головки зазвичай дуже компактні, але їх вантажопідйомність обмежена через те, що для фіксації використовується відносно мала площа тертя. Точність та вантажопідйомність такої головки прямо пропорційні діаметру сфери, використаної в конструкції. Різновид кульовий -куркова головка- дозволяє оперативно змінювати положення камери, що закріплюється на рукоятці, за допомогою фіксації спеціальним курком [12] . Однак, такі головки мають ще нижчу вантажопідйомність.
Головка для панорампризначена для створення панорамних фотографій. Основна відмінність цього типу головки від решти полягає в можливості обертання фотоапарата навколо нодальної точки об'єктива, що запобігає зсуву оптичної осі при панорамуванні.
Поворот камери в трьох різних площинах відбувається за допомогою окремих шарнірів, як у 3D-головках. Для створення циліндричних панорам компактними або далекомірними фотоапаратами, якщо проекція їх осіоб'єктива проходить через вертикальну вісь головки, достатньо застосування рейкового майданчика із звичайною головкою.
Рейковаабомакро-головка призначена для макрозйомки. Дозволяє рухати фотоапарат у поздовжньому та поперечному напрямках за допомогою мікрометричного гвинта, коли об'єкт, що фотографується, за розмірами порівняний з кадровим вікном. Такий спосіб наведення на різкість зручніший, ніж кільцем фокусування на об'єктиві.
Кріплення камери
