Tự Chế Chiếc Máy Quay Video Bằng Lỗ Chĩnh Tự Làm!

Cách đơn giản nhất để chiếu hình ảnh lên một màn hình là sử dụng lỗ chĩnh. Lỗ chĩnh là gì? Đó là một lỗ nhỏ đến mức phải được làm bằng cái đinh. Nhìn này, khoa học không khó như bạn nghĩ.

Mọi người đã xây dựng máy xem hình với mẹo này hàng trăm năm nay; nó nguyên bản được biết đến là camera obscura, có nghĩa là “phòng tối.” Ý tưởng là, bạn có một số người trong một căn phòng tối chỉ có một lỗ nhỏ mở ra bên ngoài. Nó có vẻ như là một phép mà thuật, nhưng ánh sáng từ lỗ đó sẽ chiếu hình ảnh của thế giới bên ngoài lên một bức tường trong phòng.

Tất nhiên, sau này, nếu bạn không muốn vào một căn phòng tối, bạn có thể thay thế những người đó bằng film hóa học, và voilà: Bạn có một chiếc máy ảnh lỗ chĩnh. Hôm nay, tôi sẽ đi một bước xa hơn và xây dựng một chiếc máy quay video lỗ chĩnh. Bạn cũng có thể làm điều đó! Tôi có một video ở cuối bài viết này sẽ hướng dẫn bạn cách làm, sử dụng những vật liệu cơ bản bạn có trong nhà.

Trước hết, làm thế nào mọi thứ hoạt động? Hãy bắt đầu với một số thí nghiệm đơn giản để tìm hiểu.

Với Một Nguồn Sáng Điểm

Thực tế, hãy quay lại trường hợp đơn giản nhất có thể. Điều gì sẽ xảy ra nếu tôi có một nguồn sáng điểm phía trước của một rào cản với một lỗ chĩnh. Dưới đây là một biểu đồ:

Hầu hết các tia sáng đi theo hướng khác nhau và có câu chuyện riêng trong một bài đăng trên blog khác. Một số tia chúng đập vào rào cản và phản xạ hoặc bị hấp thụ. Nhưng một vài, ở góc đúng, đi qua lỗ đến màn hình xem. Những tia này sau đó phản xạ từ màn hình và tạo ra vẻ như là một điểm sáng.

Bây giờ hãy nâng nó lên một bậc. Tưởng tượng nếu tôi có hai nguồn sáng? Giả sử tôi đặt một đèn cam phía trên một đèn xanh lá cây, cách nhau khoảng 6 inch. Điều gì sẽ xuất hiện trên màn hình? Điều này không quá khó để thiết lập. Tôi đã dính hai đèn LED vào hai đầu của một cây bút chì và sử dụng pin nút để bật chúng lên:

Bây giờ tôi có thể giữ nó lên lỗ chĩnh để xem điều gì sẽ xuất hiện trên màn hình phía sau nó.

Thật sự tôi ngạc nhiên khi bức ảnh này lại thành công như vậy. Tôi đánh giá cao hiệu suất của camera iPhone trong điều kiện ánh sáng yếu. Nhưng tại sao bây giờ màu sắc lại đảo ngược, với chấm xanh phía trên chấm cam trên màn hình? Dễ hiểu với một biểu đồ tia sáng đơn giản:

Vì đèn cam ở phía trên chỉ có thể đi qua lỗ một cách một cách, tùy chọn duy nhất là để chấm của nó ở phía dưới. Và ngược lại cho đèn xanh lá cây. Bây giờ đã rõ chưa?

Được rồi, giờ nghĩ về điều này: Nhưng nếu có một lỗ thứ hai, lớn hơn, ngay cạnh lỗ đầu tiên—cạnh nhau. Mẫu hình gì bạn sẽ thấy trên màn hình với đèn cam và xanh lá cây? Hãy vẽ câu trả lời của bạn ở đâu đó, tôi sẽ đợi. Trong khi đó, đây là một bức ảnh về cài đặt:

Tôi đã sử dụng một tờ nhôm nằm trên một tấm bìa. Tấm nhôm thì tốt vì dễ tạo lỗ trong đó, và những lỗ có các cạnh sạch sẽ. Vậy nên hãy xem điều đó. Đây là những gì tôi nhìn thấy trên màn hình:

Ồ, nhưng chấm lớn ở bên phải, giống như lỗ lớn ở bên phải. Tại sao chúng không đảo ngược như màu sắc? Biểu đồ tiếp theo sẽ làm cho nó rõ ràng. Đây là một cái nhìn từ trên xuống chỉ cho thấy đèn xanh và những chấm xanh trên màn hình:

Bất ngờ! Tôi không vẽ tia sáng. Thay vào đó, tôi tạo ra một số hình nón ánh sáng. Vì lỗ không vô hạn nhỏ, có nhiều tia sáng có thể đi qua. Hình nón ánh sáng đại diện cho tất cả những tia này.

Được rồi, thêm một lần nữa—còn ba lỗ? Tôi sẽ không giải thích lần này, nhưng tôi nghĩ bạn có thể vẽ một biểu đồ cho nó.

Cách Máy Ảnh Lỗ Chĩ Hoạt Động

Tất cả những điều đó liên quan gì đến máy ảnh lỗ chĩ? Thay vì hai đèn LED, hãy tưởng tượng bạn có một người đứng dưới ánh nắng chói chang. Ánh sáng đập vào họ và phản xạ theo mọi hướng khác nhau. Nhưng một số sẽ đi qua lỗ. Ánh sáng từ đầu họ sẽ đi qua và tạo một chấm ở dưới cùng của màn hình. Ánh sáng từ chân sẽ tạo ra một chấm ở trên cùng. Và cứ như vậy cho toàn bộ cơ thể của họ. Tổng hợp tất cả và bạn sẽ có một hình ảnh ngược của người đó.

Thừa nhận, đó là một hình ảnh rất mờ. Nếu có bất kỳ ánh sáng nào khác rò rỉ vào thiết bị của bạn, bạn thậm chí còn không thể nhìn thấy hình ảnh. Tại sao nó lại mờ đến vậy? Bởi vì lỗ rất nhỏ—chỉ có một ít ánh sáng từ người đó đến màn hình.

Có thể bạn chỉ cần sử dụng một lỗ lớn hơn không? Có, nhưng hình ảnh sẽ mờ. Để hiểu tại sao, hãy nhìn lại biểu đồ với hai đèn LED chiếu qua hai lỗ: Lỗ lớn tạo ra một chấm lớn hơn. Nếu bạn có một người làm từ 100 đèn LED màu (điều đó sẽ vừa kỳ quái vừa tuyệt vời) đi qua một lỗ lớn, sẽ có 100 chấm lớn trên màn hình, tất cả chồng lên nhau. Lỗ lỗ lỗ chiếu những chấm nhỏ, vì vậy chúng ta có được một hình ảnh có độ phân giải cao.

Bây giờ, một câu hỏi: Sự khác biệt giữa lỗ chính và ống kính trong máy ảnh hiện đại là gì? Nếu bạn muốn biết cách ống kính hoặc gương tạo ra một "hình ảnh thực" có thể được ghi lại trên film hoặc cảm biến, hãy kiểm tra bài viết cũ này. Nhưng cơ bản, ống kính làm cong ánh sáng từ một nguồn để các tia hội tụ tại một điểm cụ thể, tạo ra một hình ảnh nhất quán tại điểm đó.

Vậy, có hai khác biệt lớn với hình ảnh được tạo ra từ ống kính. Thứ nhất, lỗ (hoặc khẩu độ) có thể lớn hơn nhiều so với lỗ chính. Thực sự, bạn có thể làm to hoặc nhỏ nó theo ý muốn. Kích thước lớn này có nghĩa là ống kính có thể thu thập nhiều ánh sáng hơn và tạo ra một hình ảnh sáng hơn nhiều. Bạn thậm chí không cần phải ở trong một phòng tối để nhìn thấy nó.

Thứ hai, ống kính tạo ra một hình ảnh chỉ ở một vị trí cụ thể. Vị trí của hình ảnh phụ thuộc vào các đặc tính của ống kính (độ tiêu cự) và khoảng cách từ đối tượng đến ống kính. Điều đó có nghĩa là màn hình của bạn phải ở vị trí của hình ảnh để nhìn thấy bất cứ điều gì. Với lỗ chính, màn hình có thể ở bất cứ đâu. Nếu bạn di chuyển màn hình ra xa hơn từ lỗ, bạn sẽ có một hình ảnh lớn hơn (và tối sáng hơn).

Dưới đây là một ví dụ tuyệt vời về lỗ chính tự nhiên với một màn hình ở rất xa để tạo ra một hình ảnh lớn. Kiểm tra điều này:

Những dải ánh sáng đó chủ yếu là sự chiếu hình của mặt trời trong khi có hiện tượng nhật thực mặt trời năm 2017, vào một thời điểm khi mặt trời chủ yếu bị che khuất bởi mặt trăng. Các lỗ được tạo ra bởi những khe nhỏ trong lá cây trên đầu. Mặc dù mặt trời trông rất nhỏ từ Trái Đất, với kích thước góc khoảng một nửa độ (lưu ý: đừng bao giờ nhìn vào mặt trời, ngốc à), nhưng những hình ảnh rất lớn do khoảng cách từ "lỗ chính" đến mặt đất. Thật tuyệt vời.

Tự Làm Máy Quay Lỗ Chính Hiện Đại Cao Cấp

Bạn có thể tự làm một chiếc máy ảnh lỗ chính. Điều này rất dễ. Chỉ cần có một hộp với một lỗ nhỏ sao cho nó chiếu một hình ảnh lên tường trong của hộp. Sau đó, bạn cần tạo ra một loại lỗ nhìn để bạn có thể nhìn vào để xem hình ảnh. Bạn phải cẩn thận với lỗ nhìn, vì nếu để bất kỳ ánh sáng ngoại lai nào vào, nó sẽ làm mờ hình ảnh lỗ chính nhỏ.

Nhưng đợi đã! Có một cách tốt hơn để làm điều đó. Thay vì cắt một lỗ thứ hai, bạn chỉ cần đặt điện thoại vào trong hộp, sao cho nó chỉ vào màn hình. Trên thực tế, tại sao lại dừng lại ở hình ảnh tĩnh? Bạn có thể sử dụng cài đặt này để tạo ra một máy ảnh video lỗ chính. Dưới đây là ghi lại nhìn như thế nào—đó là tôi (ngược lại) vẫy tay:

Không, chất lượng hình ảnh không tốt. Và có, tôi nhận ra tôi có thể chỉ cần sử dụng điện thoại của mình để quay video mà không cần đặt nó vào hộp. Nhưng ở đâu là niềm vui trong đó? Thực sự, đây là một dự án tuyệt vời cho bạn khi bạn đang bị mắc kẹt ở nhà. Trong video này, tôi sẽ chỉ bạn cách xây dựng một chiếc máy ảnh của riêng bạn—chỉ mất khoảng năm phút—và như một điểm thưởng, bạn sẽ có một chuyến tham quan lỗ chính của sân sau của tôi.

Câu chuyện tuyệt vời khác từ MYTOUR

• Để hoàn thành cuộc marathon tốt nhất ở tuổi 44, tôi đã phải vượt qua quá khứ của mình
• Nhân viên Amazon mô tả những rủi ro hàng ngày trong đại dịch
• Stephen Wolfram mời bạn giải quyết vấn đề vật lý
• Mã hóa thông minh có thể bảo vệ quyền riêng tư trong ứng dụng theo dõi liên lạc
• Mọi thứ bạn cần để làm việc tại nhà như một chuyên gia
• 👁 Trí tuệ nhân tạo phát hiện một phương pháp điều trị tiềm năng cho Covid-19. Ngoài ra: Nhận tin tức AI mới nhất
• 🏃🏽‍♀️ Muốn có những công cụ tốt nhất để giữ gìn sức khỏe? Kiểm tra những lựa chọn của đội ngũ Gear chúng tôi cho những chiếc bảng theo dõi sức khỏe tốt nhất, trang thiết bị chạy bộ (bao gồm giày dép và tất), và tai nghe tốt nhất