Jak poprawić widoczność kamery podwodnej w mętnej wodzie?

Niezależnie od tego, czy łowisz ryby, czy przeprowadzasz prostą inspekcję podwodną, mętna woda może być Twoim największym wrogiem. Nawet w przypadku nowoczesnego sprzętu, takiego jak kamery podwodne lub gadżety wędkarskie, mętna woda może poważnie wpłynąć na widoczność i obniżyć jakość obrazu. Mętna woda jest nie tylko brudna. Aktywnie ugina, rozprasza i pochłania światło, co wpływa na kontrast, zanim jeszcze oczy przetworzą scenę. Podczas korzystania z kamer podwodnych mętna woda może być prawdziwym utrapieniem, ograniczając ogólną widoczność i nagrywanie. Niezależnie od tego, czy jest to ludzkie oko, czy kamera, mętna woda powoduje ten sam problem z rozpraszaniem światła w obu przypadkach. Ludzkie oczy będą miały trudności z widzeniem w mętnej wodzie. Podobnie, kamery podwodne będą nagrywać rozmazany lub ziarnisty materiał w takiej wodzie.

Istnieje błędne przekonanie, że większa rozdzielczość oznacza lepszą widoczność, ale w rzeczywistości jest dokładnie odwrotnie. Odległość, oświetlenie i kąt przechwytywania mają znacznie większe znaczenie niż jakość kamery. Szczególnie w mętnej wodzie pojęcia te stają się ważne dla operatorów kamer. Za każdym razem, gdy próbujesz nagrać materiał pod wodą, wyniki będą zależeć od różnych czynników, w tym oświetlenia i środowiska fizycznego.

Mętna woda to stopniowe przeciążenie cząsteczkami i zniekształcenia światła, które przekraczają pewien próg. Problemem jest nie tylko to, co znajduje się w wodzie, ale także sposób, w jaki te elementy zakłócają światło. Zarówno czujniki ludzkie, jak i czujniki kamer polegają na wyraźnych i bezpośrednich ścieżkach światła. Mętna woda zakłóca tę ścieżkę na wiele sposobów. W tym artykule omówimy wszystkie możliwe problemy powodowane przez mętną wodę oraz sposoby na przezwyciężenie lub ograniczenie ich skutków. Jest to ważne, ponieważ może mieć duży wpływ na oświetlenie kamery, którego zamierzasz użyć, tj, Światło białe lub podczerwone.

Zanim cokolwiek zrobisz

Jeśli uważasz, że woda została zakłócona przez jakiś element zewnętrzny lub własną ingerencję, najlepiej dać jej trochę czasu i pozwolić jej się uspokoić. Jeśli są to tylko cząsteczki piasku lub luźne osady zawieszone w wodzie, będą one powoli opadać z powrotem na dno, naturalnie poprawiając widoczność. 

W wielu przypadkach ludzie nieświadomie pogarszają sytuację, spacerując, pływając lub używając sprzętu po zakłóceniu. Naturalne zbiorniki wodne również zachowują się inaczej w zależności od rodzaju osadu. Drobna glina i muł mogą pozostawać zawieszone dłużej niż gruboziarnisty piasek. Tak więc niektóre wody mogą potrzebować więcej, a inne mniej, aby się oczyścić. Zamiast więc zastanawiać się nad ustawieniami aparatu lub stosować jakieś sztuczki, najlepiej uzbroić się w cierpliwość i dać wodzie trochę czasu na uspokojenie się, a następnie rozpocząć fotografowanie.

Co tak naprawdę psuje widoczność? (Dla oczu i kamer)

Na widoczność pod wodą wpływa wiele czynników. Jednak niektóre z nich mogą powodować utratę widoczności zarówno dla ludzkich oczu, jak i kamer. 

Absorpcja światła i utrata koloru

Mętna woda nie tylko ogranicza widoczność, ale także powoduje szereg problemów. Większość ludzi widzi rozmazane filmy i niski kontrast, ale prawdziwe szkody występują na poziomie zachowania światła i jasności sygnału. W złej wodzie podwodne sceny nie stają się ciemniejsze, ale tracą kolor w określonej kolejności.

  • Po pierwsze, czerwone długości fal znikają.
  • Następnie pojawiają się pomarańczowe i żółte długości fal.
  • Niebieski i zielony podróżują najdalej, dlatego wszystko przesuwa się w kierunku tych tonów.

Gdy światło jest pochłaniane przez mętną wodę, uzyskany materiał jest płaski z szaro-zielonymi efektami wizualnymi. Utrata kontrastu kolorów utrudnia rozróżnianie obiektów.

Zawieszone cząsteczki (główny winowajca)

Cząstki zawieszone w wodzie obejmują głównie muł, glinę, szczątki organiczne, plankton i glony. Wszystkie te elementy sprawiają, że światło rozprasza się we wszystkich kierunkach i blokuje bezpośrednią linię wzroku. Tworzą one ziarniste i mleczne pole widzenia zarówno dla kamer, jak i ludzkich oczu. W przypadku nagrań z kamery będzie to widoczne jako szum i zamglenie, a ostrość i głębia ostrości mogą być zmniejszone. kamera DVR. Nawet idealnie spokojna woda może mieć słabą widoczność, gdy gęstość cząstek jest w niej wystarczająco wysoka.

Backscatter (gdy światło jest skierowane przeciwko tobie)

Podczas łowienia ryb lub obserwacji podwodnych światło ma docierać do obiektu, a następnie wracać do czujnika. Chcemy, aby odbicie odbijało się bezpośrednio od obiektywu lub naszych oczu. Jednak gdy oświetlenie jest niższe niż wymagane, widać jasne pływające kropki, co jest również nazywane efektem śniegu. Kontrast będzie rozmyty, a szczegóły będą mniejsze. W połączeniu z mętną wodą, rozproszenie wsteczne może czasami całkowicie zrujnować wrażenia z nagrywania lub oglądania.

Zakłócony osad

Duża część słabej widoczności lub mętnej wody powstaje w czasie rzeczywistym. Najczęstszymi przyczynami są chodzenie lub pływanie w pobliżu dna, sprzęt wciągający osad, silne prądy lub niedawne opady deszczu. Powoduje to natychmiastowe zmętnienie wody i spadek widoczności z metrów do centymetrów. Jest to jednak jeden z niewielu czynników, które można bezpośrednio kontrolować, ograniczając ruch lub czekając, aż osady opadną.

Glony i wzrost biologiczny

W przeciwieństwie do osadów, algi są żywymi cząsteczkami, które aktywnie się rozmnażają. Światło słoneczne i składniki odżywcze sprawiają, że rosną szybciej i bardziej masowo. Największym problemem jest to, że pozostają one zawieszone dłużej niż cięższe cząstki. Efektem jest zabarwiona na zielono woda i utrzymująca się mgiełka, która nie osiada szybko.

Jak poprawić widoczność kamery podwodnej w mętnej wodzie?

1.Cotrol Backscatter (Twój największy wróg)

Backscatter to zjawisko, w którym światło odbija się od cząsteczek wody bezpośrednio do obiektywu. W czystej wodzie światło powinno odbijać się od rzeczywistego obiektu, który chcesz sfotografować, ale gdy w wodzie znajdują się małe cząsteczki, światło odbije się od połowy drogi, co spowoduje rozmycie materiału. 

Jak je zmniejszyć?

  • Odsuń światła od osi kamery. Wybierz oświetlenie boczne zamiast bezpośredniego
  • Upewnij się, że światła są skierowane lekko na zewnątrz, tak aby nie uderzały w cząsteczki czołowo.
  • Unikaj używania wbudowanego oświetlenia kamery w mętnej wodzie. 

Jak wspomniano wcześniej, rozproszenie wsteczne jest problemem związanym z oświetleniem, a nie tylko z wodą. Niektórzy twierdzą, że większa lampa oznacza mniejszy backscatter, ale tak nie jest. Nawet tania lampa zewnętrzna umieszczona 20-30 cm poza osią może w tym przypadku przewyższyć mocną lampę centralną.

2.Zbliż się do tego, co wydaje się naturalne

Nawet jeśli woda jest całkowicie przejrzysta, wraz ze wzrostem odległości pogarsza się jakość obrazu. Sytuacja może ulec pogorszeniu, gdy woda jest mętna. Różnica między 2 a 50 metrami również może mieć ogromny wpływ na jakość obrazu. Jeśli więc uważasz, że jesteś wystarczająco blisko, podejdź trochę bliżej. Teraz będzie to miało zastosowanie głównie w obserwacjach podwodnych, a nie w wędkarstwie; te podstawy można zastosować niemal wszędzie.

3.Używaj odpowiedniego oświetlenia

Światła o różnej długości fali zachowują się inaczej pod wodą. W mętnej wodzie właściwa strategia oświetleniowa ma większe znaczenie niż intensywność światła. Ale jeśli żadne światło nie działa, zwłaszcza gdy w wodzie jest dużo brudu, być może trzeba będzie przełączyć się na Oświetlenie IR

Dobrze jest wybrać cieplejsze światło (4000 do 5000K) w mętnej lub zielonej wodzie. Unikaj zbyt chłodnego lub niebieskiego oświetlenia, ponieważ rozprasza się ono bardziej w środowiskach o dużej zawartości cząstek stałych. Jeśli woda jest bogata w glony, cieplejszy odcień może skuteczniej przeciąć zielony odcień. 

4.Używaj szerokiego i miękkiego oświetlenia zamiast wąskich wiązek.

Wąskie wiązki światła latarki oświetlają cząsteczki zbyt gęsto na małej i skoncentrowanej ścieżce. Powoduje to duże zamglenie. W porównaniu do tego, szerokie rozproszone oświetlenie działa lepiej, ponieważ jego światło rozprzestrzenia się bardziej równomiernie, a odbicia stają się bardziej miękkie. Zawieszone cząsteczki stają się mniej zauważalne. W większości mętnych środowisk wodnych średnia jasność z szeroką wiązką światła przewyższa maksymalną jasność. Ponadto, delikatniejsze oświetlenie daje czystszy obraz niż ostre oświetlenie. Korzystanie z szerokiego i miękkiego światła może poprawić wrażenia wizualne i nagrywanie podczas inspekcji jeziora, kamer rzecznych i wędkarstwo podlodowe kamery.

5.O ile to możliwe, pracuj z naturalnym światłem

Sztuczne oświetlenie jest dobre, o ile nie ma naturalnego światła. Jednak w płytkich wodach w ciągu dnia, spróbuj wyłączyć wszystkie sztuczne światła i pozwól słońcu wykonać swoją pracę. Jeśli woda jest zbyt mętna, może to nie zadziałać, ale w umiarkowanie przejrzystych wodach światło słoneczne może zapewnić bardziej naturalny kontrast. Boczne światło słoneczne czasami zapewnia lepszą widoczność niż diody LED. Sztuczne oświetlenie może jednak zwiększyć odbicie cząstek. Najlepsze warunki do wykorzystania naturalnego światła słonecznego panują od rana do wczesnego popołudnia, gdy słońce znajduje się za kamerą. Może to nie działać po deszczu lub przy słabym wieczornym oświetleniu.

6.Poruszaj się powoli

Mętna woda zatrzymuje zawieszony osad i inne cząstki dłużej niż myślisz. Dlatego szybki ruch z łatwością podniesie muł z dna. Spowoduje to powstanie chmur wokół kamery i natychmiastowe pogorszenie widoczności. Może to być znacznie poważniejszy problem w przypadku brodzących wędkarzy, śmigieł ROV, nurków w pobliżu mulistego dna i ręcznych kamer inspekcyjnych. Jeśli jesteś pod wodą, bardzo ważne jest, aby nauczyć się poruszać powoli i zrozumieć skutki nieostrożności. Staraj się unikać nagłych kopnięć płetwami i pozostań nieco nad dnem. Jeśli woda została wzburzona, przed ponownym filmowaniem lub obserwacją należy odczekać, aż osad opadnie.

7.Dostosowywanie kątów kamery 

Filmowanie na wprost jest najczęściej najgorszym podejściem w mętnej wodzie. Kamera widzi maksymalną ilość zawieszonych materiałów ze względu na sposób, w jaki działają. Światło odbija się bezpośrednio do tyłu, a kontrast staje się płaski. Lepszym podejściem jest użycie kąta lekko skierowanego w dół i wykonanie inspekcji pod kątem bocznym. Kadrowanie obiektów na tle ciemniejszych obiektów jest ogólnie dobrym podejściem. Nawet niewielkie korekty kąta mogą znacznie poprawić przejrzystość. Korzystanie z kamery jest generalnie kwestią praktyki, a w przypadku kamer przenośnych wprowadzanie zmian spoza wody może być nieco trudne. Jeśli jednak znajdujesz się w wodzie, masz większą kontrolę nad swoimi ruchami i sposobem zbliżania się do obiektu.

8.Używaj kontrastu zamiast szczegółów

Mętna woda jest największym winowajcą niszczenia drobnych szczegółów. Tak więc, zamiast próbować uchwycić idealne tekstury, spróbuj skupić się na sylwetkach i ruchach. Lepsze rezultaty uzyskasz, jeśli skupisz się na separacji kształtów, zamiast próbować uzyskać materiał o najlepszej rozdzielczości. W przypadku kamer wędkarskich lepiej sprawdza się przynęta o wysokim kontraście. Czerń, biel lub zieleń wyróżniają się w znacznie lepszy sposób. Jeśli Twoim ostatecznym celem jest inspekcja, wykrywanie krawędzi będzie miało dla Ciebie większe znaczenie niż dokładność kolorów. Doświadczeni operatorzy podwodni starają się identyfikować wzory zamiast polegać na krystalicznie czystych obrazach. Woda jest nieprzewidywalna. Dlatego lepiej jest być trochę technicznym i wykorzystać wszystkie ważne umiejętności, o których wiadomo, że dają wyniki.

Najlepsze ustawienia kamery dla mglistych warunków

Istnieje kilka klasycznych ustawień, których można użyć, aby uzyskać lepsze nagrania i wyniki w mętnej wodzie. Mętna woda może mieć swoją własną sytuację, ale powinieneś spróbować zmienić ustawienia aparatu i sprawdzić, czy możesz poprawić nawet o 1%. Poniżej znajduje się kilka ustawień, które można wypróbować.

1.Niższa ostrość

Wiele kamer automatycznie stosuje cyfrowe wyostrzanie, aby materiał filmowy wydawał się bardziej szczegółowy. Jednak podwodne sceny zawierają już zawieszone osady, drobne cząsteczki odbijające światło, pływające szczątki organiczne i szumy czujnika spowodowane słabym oświetleniem. Tak więc, gdy ostrość jest zwiększona, kamera zaczyna traktować te niepożądane elementy jako ważne szczegóły. Należy więc obniżyć ostrość nieco poniżej wartości domyślnych. Staraj się unikać żywych lub szczegółowych ustawień wstępnych.

2.Zmniejsz ISO, jeśli to możliwe

ISO kontroluje czułość czujnika aparatu na światło. W ciemnym otoczeniu kamery automatycznie zwiększają czułość ISO, ponieważ do czujnika dociera mniej światła. Powoduje to jednak nie tylko rozjaśnienie obiektu, ale także szum czujnika, zamglenie wody, unoszące się cząsteczki i odbicia wsteczne. Może to sprawić, że materiał filmowy będzie wyglądał na ziarnisty, błotnisty i zamglony. Dlatego staraj się utrzymywać ISO na tak niskim poziomie, jak pozwalają na to warunki. Przed agresywnym podniesieniem ISO należy dodać oświetlenie zewnętrzne. 

3.Ręczna blokada ostrości

Funkcja automatycznego ustawiania ostrości w aparatach zależy w dużej mierze od wykrywania kontrastu. W czystym otoczeniu kamera identyfikuje ostre krawędzie i szybko ustawia ostrość. Dzieje się tak również w większości kamer podwodnych. Jeśli jednak woda jest mętna, kamerze trudno będzie zdecydować, na czym ustawić ostrość. Spowoduje to ciągłe zmiany ostrości. Sytuacja może się pogorszyć, jeśli cząsteczki dryfują po kadrze, a oświetlenie szybko się zmienia. Dlatego, jeśli to możliwe, spróbuj użyć ręcznego ustawiania ostrości. Możesz także wstępnie ustawić ostrość na przybliżoną odległość roboczą.

4. ostrożne zwiększanie liczby klatek na sekundę

Zwiększenie liczby klatek na sekundę pomaga zredukować rozmycie ruchu, szybkie ruchy ryb, rozmycie spowodowane drganiami kamery i smużenie osadów. Na przykład, 60 FPS wydaje się czystsze podczas ruchu niż 24 FPS. Istnieje jednak ukryty kompromis. Bez wystarczającej ilości światła, kamera kompensuje to podnosząc ISO, zwiększając poziom szumów i rozjaśniając zamglenia. Najlepszym podejściem jest stosowanie wyższej liczby klatek na sekundę, gdy woda jest umiarkowanie przejrzysta i dostępne jest oświetlenie zewnętrzne. Należy jednak utrzymywać niższą liczbę klatek na sekundę, gdy woda jest wyjątkowo ciemna lub widoczność jest już słaba.

Wnioski

Mętna woda może być prawdziwym bólem głowy, gdy nie wiesz, jak sobie z nią poradzić i uzyskać odpowiedni materiał filmowy lub po prostu obserwować pod wodą. Jeśli widoczność jest prawie zerowa, kamery i ludzkie oczy mogą nic nie widzieć, a my nie możemy nic z tym zrobić. Być może będziemy musieli przełączyć się na inne media, takie jak oświetlenie IR. Jednak dzięki pewnym technikom i mało sprzyjającym warunkom możemy z łatwością poprawić wizualizację o wiele lepiej, niż nam się wydaje. Mamy nadzieję, że ten artykuł dostarczył wystarczających informacji na ten temat.

Zapytanie ofertowe

Wypełnij poniższy formularz, a wkrótce się z Tobą skontaktujemy.

Kontakt