vendredi 30 mai 2014

My sweet little dolly (épilogue)

Bienvenue dans ce dernier épisode de "my sweet little dolly" !
Cette fois, ça y est, tous les problèmes sont résolus et vous verrez le résultat à la fin de cet article !


Comme vous avez pu le constater dans l'épisode précédent, la motorisation électrique induit des vibrations qui sont transmises par la tige filetée jusqu'au chariot et jusqu'à la caméra fixée sur le plateau.

Pour remédier à tout ça, j'ai utilisé plusieurs techniques :

Un nouvel étrier

J'ai revu la fixation de la caméra sur le plateau avec un nouvel étrier plus stable et surtout, équipé d'une rondelle en caoutchouc, qui absorbe une partie des vibrations

Le nouvel étrier, avec la rondelle de caoutchouc

L'étrier, prêt à recevoir le boitier de la GoPro

Une désolidarisation du chariot et de la tige

L'idée de base est conservée : le chariot doit toujours être entrainé par la rotation de la tige filetée mais sans contrainte et donc sans fixation directe du chariot sur la tige.
J'ai donc modifié mon écrou central pour qu'il puisse se glisser dans le chariot mais tout en restant indépendant.

L'écrou central, emprisonné dans sa nouvelle cage...

... qui vient se glisser dans la base du chariot
 Les 2 plaques rouges ajoutées sur les côtés permettent d'éviter une rotation de l'ensemble lorsque la tige filetée tourne à grande vitesse et assurent un meilleur guidage.

Voici une autre vue qui montre le positionnement de la tige filetée par rapport au chariot

L'entrainement du chariot


Des supers "silent-bloc" !

J'ai également isolé le plateau final, qui supporte la caméra, avec des joints de mousse, toujours dans l'idée d'absorber un maximum de vibrations.






Mise en situation globale

Voici quelques vues d'ensemble du dispositif, avec une GoPro ou avec une caméra plus grosse (la dolly est très stable et la motorisation est suffisamment puissante pour entrainer la grosse caméra sans souffrir !)

Le dispositif au grand complet !

La GoGpro prête à filmer !

Avec une caméra plus grosse, l'ensemble est encore plus stable !
(cliquer sur l'image pour agrandir)


Résultat final

A ce stade, j'imagine que vous avez envie d'en voir une peu plus...
"... alors, ça marche ou ça marche pas ..?!"

Et bien, je vous laisse juge...
Rendez-vous sur la chaîne YouTube de Kornelia de l'Ange:

http://youtu.be/Q_xthT2jxUM



A bientôt pour de nouvelles aventures !


mercredi 14 mai 2014

My sweet little dolly (épisode 2)

La motorisation du chariot

Aujourd'hui, nous passons à la motorisation : comment assurer un mouvement lent et régulier du chariot..?

J'ai envisagé diverses solutions (utiliser une courroie, ajouter une motorisation directement sur une roue du chariot,...) mais finalement, je me suis rabattu sur une solution simple, pratique et pas chère : une tige filetée qui, en tournant sur elle même, sans bouger, force un boulon à se déplacer en entrainant le chariot !

 

Démonstration

A chaque extrémité de la dolly, la tige filetée est maintenue dans deux équerres qui lui servent de guide mais assure une rotation libre (d'où l'utilisation de 2 boulons de chaque côté, montés en contre-écrous)

Les équerres de guidage

Au milieu de la tige filetée, un boulon est emprisonné dans le chariot : lorsque la tige filetée tourne sur elle même, le boulon se déplace en entrainant le chariot avec lui ! Simple mais efficace !

Le boulon d'entrainement



Le première fixation du boulon était insuffisante. Il n'était pas suffisamment serré et avait tendance à glisser. J'ai revu la structure pour assurer un meilleur maintient du boulon. Voici une vue du chariot avec le boulon d'entrainement (cliquer pour agrandir)

Le chariot sur ses rails avec le boulon d'entrainement
A l'autre bout de la tige filetée, pour assurer une rotation régulière, j'ai utilisé une simple visseuse électrique ! (en attendant de mettre en place une motorisation plus sophistiquée...) 

La motorisation électrique...
Les premiers essais de déplacement à vide ayant l'air concluant, j'ai voulu faire un test avec la caméra fixée sur le plateau. 
Et là, les choses se sont un peu corsées : difficile de trouver le bon boulon  qui corresponde au bon filetage du boitier...
J'ai effectué quelques recherches sur le sujet:

 

L'art du filetage

Que ce soit pour fabriquer une rotule panoramique "maison", bricoler un mini-trépied pour compact ou faire une fixation sur une mini dolly en mécano, on se heurte toujours au même problème : le type de vis à utiliser pour fixer le boîtier au socle.
En effet, le filetage est spécifique, et bien évidemment introuvable.

On trouve bien des vis "Kodak", spécifiquement vendues pour cet usage, mais elles coûtent très cher, ne sont disponibles que dans quelques rares modèles, et seulement sur des sites spécifiquement photo. Et il n'existe pas de taraud ou filière "Kodak"...

En fait, dans le monde de la photo, il existe 2 diamètres de vis :
  • un petit (1/4 pouce) qui est utilisé sur les boîtiers (compacts ou reflex, c'est le même) et les supports de flash,
  • un plus gros (3/8 pouce) qui sert à fixer les rotules sur les trépieds, voire sur les colliers de pied de certains gros objectifs.
Ces deux diamètres sont du même type. Ce n'est ni un pas métrique, ni américain en pouces, c'est un pas anglais quasiment tombé en désuétude, le pas Whitworth, qui est encore utilisé en photo, sono (sur les pieds de micro) ou pour la sécurité (axes de manilles impossibles à remplacer par autre chose), et qui était utilisé sur les motos anglaises jusqu'aux années 70.
Ah ces anglais et leur système métrique...

Un peu de théorie s'impose : une vis ou un filetage est caractérisée par 3 paramètres :
  • son diamètre (en millimètres chez nous, en pouces dans le cas qui nous intéresse),
  • par la "densité" du pas (le nombre de tours au cm ou au pouce; plus il y en a et plus le filetage est serré et fin)
  • par l'angle des filets qui conditionnera leur hauteur (ils seront plus ou moins "pointus").
La différence entre les filetages anglais et américains tient à l'angle des filets :
  • 55° en angleterre,
  • 60° aux USA comme pour la norme ISO... 

Ensuite, les différences concerneront la "finesse" du pas, plus ou moins serré. Il existe de nombreux standards, aux utilisations variées, je vous propose donc de seulement voir ceux entre lesquels on pourra hésiter avec les mêmes diamètres en pouces :

Standard anglais :

  • BSW (British Standard Whitworth) : celui qui nous intéresse (utilisé en photo)
  • BSF (British Standard Fine) : angle de 55° également, mais espacement plus faible. Totalement incompatible.
  • BSC (British Standard Cycle) : angle de 60°, espacement des filets beaucoup plus faible. Totalement incompatible.

Standard US :

  • UNC (Unified National Coarse) : angle de 60° au lieu de 55°, mais espacement de filets identique au BSW. Par les tolérances, peut être compatible avec le BSW, mais pas parfaitement ajusté.
  • UNF (UN Fine) : espacement fin, incompatible.
  • UNEF (UN Extra Fine) : encore plus fin, incompatible.
  • UNS (UN Special) : pas spéciaux.
Bref, il faudra donc chercher pour nos bricolages des vis BSW.

Attention, ce standard étant rare, il faudra bien vérifier les caractéristiques précises, de nombreux vendeurs mélangeant un peu les tailles en pouces, voire en appelant "Whitworth" ou "UNC" tous les filetages en pouce, quel que soit leur type...

Dans notre cas :
  • les "petites" vis en 1/4 pouce ont un espacement (TPI, Threads Per Inch) de 20
  • les "grandes" en 3/8 pouce ont un TPI de 16.
Tout TPI différent correspond à un autre standard incompatible (par exemple une vis 3/8" TPI 20 avec angle de 55° est une BSF).
Donc pour résumer, il faudra chercher les vis suivantes :
  • 1/4" BSW (TPI 20)
  • 3/8" BSW (TPI 16)

Si vous voulez vous lancer dans le bricolage, en anglais, cherchez "BSW bolts" et "BSW screws" pour les différents types de vis, éventuellement "BSW nuts" pour les écrous, pouvant par exemple servir de contre-écrou de blocage.

Une rondelle se dit "washer". Puisque pour une rondelle seul le diamètre importe (pas de filetage), une rondelle UN ou BS en pouces conviendra. Chez de nombreux vendeurs les UN et BS sont regroupés sous la dénomination "imperial" (en opposition à "metric"). On cherchera alors dans les spécifications précises les vis BSW, selon diamètre, pas (TPI) et angle...

Les vis 1/4" et 3/8" UNC, beaucoup plus faciles à trouver que les BSW, peuvent se monter : les filetages sont très courts en photo, sans risque de grippage dû à l'eau ou à des montages bloqués pendant plusieurs années. Les tolérances de jeu font donc que le montage est possible, mais ce ne sera pas parfait : jeux importants ou insuffisants, risques de casse en cas de gros efforts. Cela pourra toutefois dépanner en attendant de trouver du BSW...

Dernier point : le perçage. Là aussi, dans la mesure où on sort du système métrique, il est très difficile de savoir quel diamètre de trou percer avant taraudage. Là aussi nous vous éviterons des heures de recherche  :
  • Pour une vis 1/4" : perçage en 5.1mm (en anglais foret "Number Drill 9"). Filetage théorique sur axe de 6.16mm
  • Pour une vis 3/8" : perçage en 7.9mm (en anglais foret "5/16 inch"). Filetage théorique sur axe de 9.30mm.
Ces deux tailles de foret se trouvent aussi sans problème sur internet (foret se dit "drill" en anglais). Quant aux axes à fileter, on pourra arrondir la théorie...

Bref, fort de toute cette théorie sur l'art de boulonner, j'ai réussi à monter une vis parfaitement adaptée sur mon chariot. Voici une vue d'ensemble du chariot sur ses rail, le plateau avec la vis de fixation, équipée d'une rondelle en caoutchouc pour amortir les vibrations, et tout au fond, la visseuse qui assure le déplacement de l'ensemble


Premier essai, premier échec...

Le premier test n'est pas du tout concluant : en tournant à grande vitesse, la tige filetée génère des vibrations qui se transmettent directement au plateau et à la caméra...
Le scrolling est bien là, mais l'ensemble est ... légèrement sautillant..!



Par contre, comme vous pouvez le remarquer, on entend parfaitement bien le bruit du moteur !
Bref, copie à revoir...
A suivre...

mercredi 30 avril 2014

My sweet little dolly (épisode 1)

Objectif

Dans le cadre de ses études, ma fille Iléa doit présenter un clip sur une de ses créations : une maquette en papier ciselé d'environ 60cm sur 40cm.
Afin de réaliser des prises de vues tout en douceur de cette maquette, je me suis dit qu'un mini-dolly serait idéale...
Il ne s'agit pas ici de Dolly Parton, mais bien d'un "support de caméra sur roues ou rails permettant de réaliser, lors d'une prise de vues cinématographique, un travelling sans à-coups" (Wikipedia)

Les rails et le système de roulement

Donc une dolly n'est rien d'autre qu'un plateau qui glisse sur des rails...
Principe d'une mini-dolly

Mon problème, c'est que je n'ai plus de train électrique depuis longtemps et que je n'ai pas trop le temps de me construire des rails à la main...
En croisant 2 "tirettes à rideau tubulaire" d'une grande maison de meubles fort connue, je me suis dit que qu'ils pourraient me servir de rail (l'investissement étant tout à fait raisonnable - 4€)

Ainsi fût fait ! Voilà pour les rails !

Je vous entends déjà : "Mais comment faire rouler une roue sur un rail tubulaire..?"
Et bien, soit il faut une roue à gorge, un peu comme sur le schéma ci dessus, soit il faut un peu d'astuce : plutôt que d'utiliser une seule roue qui se sert du rail pour se guider, j'ai pensé à une technique inverse : utiliser 2 roues qui guident le rail tout en s'appuyant dessus !

Le gros avantage de cette technique c'est que l'écartement entre les deux rails n'est plus un problème : les rails se recalent automatiquement au bon écartement au fur et à mesure que le plateau avance !
En plus, pas besoin de gérer des traverses qui vont définir un écartement qui doit être très précis entre les rails...

Je me suis mis devant ma planche à dessin, enfin presque, (comme à mon habitude, j'utilise SKETCHUP pour la réalisation des schémas techniques...) et voici quelques vues de cette idée des roues qui guident le rail tout en s'appuyant dessus...

Principe de guidage des rails par les roues

My Sweet Mini Dolly 
Et là, faute de train électrique, j'ai retrouvé au grenier ma boite de MECCANO, idéale pour tester mon idée simplement et rapidement ! (Je suis tout de même passé par la case CASTORAMA pour acheter des petites roulettes et quelques équerres de chaises... à ce stade, l'investissement commence à être lourd - 22.00 € !)

Les roulements et le plateau

Les 4 roulements qui supportent le plateau sont assemblés à partir des équerres et des roulettes de chez Castoche

Le montage des roulettes et des équerres-Cliquer pour agrandir
L'ensemble est ensuite combiné pour constituer un plateau. Le simple fait de le poser sur les "Tringles-rails" permet déjà un glissement tout en douceur. Les équerres à 90° permettent de garantir un angle de 45° des roues par rapport aux rails, comme on le voit sur l'image ci-dessous


Le positionnement des roues sur le rail-Cliquer pour agrandir

ça marche ! Claude Lelouch n'a qu'à bien se tenir !

La motorisation

Afin d'assurer un mouvement lent et régulier, je me suis dit qu'il serait bon de motoriser l'ensemble...
Mais ceci est une histoire à suivre...(le suspens, il n'y a rien de tel pour captiver l'auditoire !)

lundi 28 avril 2014

Codec et conteneurs

Pour y voir un peu plus clair sur les Codec et les formats de fichier... 


Au risque de paraitre trivial, commençons simplement par rappeler une évidence : une vidéo est composée d'images animées et d'une bande son...

Vidéo=image + son

Des algorithmes de compression différents sont utilisés pour l'image et pour le son et un container est mis en place pour emballer tout ça !


La vidéo et les codecs  

La vidéo peut être enCOdée de plusieurs façons, selon des algorithmes complexes regroupés dans des programmes appelés "CODECS" (acronyme de COdeur / DECodeur, ils servent autant à créer des vidéos (COder) qu'à les relire ensuite (DECoder). 

Les codecs les plus courants du moment sont :
  • Le DivX : l'ancêtre de la vidéo sur ordinateur, il est devenu un standard mais il est payant et il faut obtenir une licence pour l'utiliser à pleine performance.
  • Le Xvid : le gros concurrent du DivX, développé par des passionnés, il est totalement gratuit et se positionne allègrement dans les 3 meilleurs codecs au monde.
  • Le  H.264, ou MPEG-4 AVC : le must, il surclasse tous les autres par sa puissance de rendu surtout à bas débit, en clair, il prend moins de place que les autres et le résultat est meilleur. Il existe en 2 versions qui utilisent 2 technologies, VFW et CLI, seule la version CLI évolue régulièrement dorénavant. C'est le codec des disques Blu-Ray et des appareils portables et mobiles.
    Le
    x264 est un encodeur OpenSource (dont gratuit) qui permet d'encoder au format h264
  • Le x265 : le successeur annoncé du x264, plus performant et plus puissant, il sera le codec de la super vidéo en HD du futur. m4ng v4 permet d'ores et déjà d'encoder en ce format (à titre expérimental)
  • Le WMV, format vidéo de Microsoft, il est généralement accompagné de DRM (Digital Right Management) pour brider sa distribution.
  • Les VP6, VP7 sont des formats "mort-nés" qui n'ont pas su conquérir le grand public, ils sont quasi inutilisés de nos jours. Le VP7 est le codec utilisé par les DVD vidéos japonais, ce qui lui assure un avenir radieux de ce coté là. Le VP8 tout récent est presque aussi performant que le x264 mais aura du mal à percer contre ce concurrent.
  • Le Real Video (rv10), un must en son temps, plus vraiment développé et qui s'est fait surpasser par les 3 premiers de la liste.
  • Les ancêtres MPEG1 et MPEG2. MPEG1 était le format d'encodage des Vidéo CD des années 90, le MPEG 2 est devenu LA référence absolue en ayant été adopté par la norme DVD vidéo, tous ceux-ci sont encodés en MPEG2.
  • Il existe encore d'innombrables formats de vidéo, la plupart n'ont pas la puissance de leurs ainés ci-dessus.

L'audio et les codecs

Tout comme la vidéo, l'audio aussi peut être encodée dans une multitude de formats, les plus importants sont :
  • Le MPEG 1 Layer 3 : plus simplement appelé le MP3, c'est le format de son le plus courant, le plus ancien mais aussi de nos jours le moins performant de tous. Il a toujours son heure de gloire auprès du monde de la musique mais de moins en moins dans le monde de la vidéo numérique, il est remplacé par le AAC, bien supérieur. Même si une version multi-piste existe, il est surtout utilisé en version stéréo.
  • Le MPEG 1 Layer 2 : ou MP2, c'est le son embarqué dans les Vidéo CD et les premiers DVD, ancien format uniquement stéréo ou mono.
  • L'AC3 - DTS : deux formats différents mais qui proposent les mêmes possibilités et permettent d'encoder en multi-pistes, formats utilisés dans les DVD "modernes".
  • Le E-AC3 : variante du AC3 utilisé dans les enregistrements TNT et certains Blu-Ray.
  • L'OGG vorbis : format ancien plus développé, il est meilleur que le MP3 à débit moindre, il permet aussi le multi-piste.
  • L'AAC : la star des formats audios, sa démocratisation est exponentielle, tous les nouveaux appareils le choisissent en priorité. Il permet d'encoder en stéréo ou multi-pistes à très bas débit sans la moindre perte notable, un must du moment.
  • Le FLAC : Free Lossless Audio Codec, codec sans perte, pour les amoureux du son, format compressé de l'audio mais sans la moindre perte de qualité, résultat identique au WAV non compressé de Microsoft.
  • Le WMA : format de son Microsoft, autrement appelé "DivX audio" dans sa version "piratée", c'est le tout premier format utilisé en audio pour la vidéo sur PC.
  • Le WAV : format de son non compressé, c'est le son tel qu'il est enregistré sur le CD audios.
  • L'AMR est le petit dernier apparu, il est utilisé dans les téléphones portables, il permet d'encoder à très très bas débit avec une qualité moindre, forcément.

  Le format de sortie

D'un coté la vidéo, de l'autre l'audio, il faut ensuite un "conteneur" pour stocker les deux ensembles, c'est le format de sortie.
  • L'AVI, le format le plus courant, créé par Microsoft, l'Audio Video Interleave permet de stocker une piste vidéo, plusieurs pistes audios. On peut y "muxer" de la vidéo DivX, Xvid, x264 VFW, vp6, vp7 + son MP3, OGG, AC3, DTS, WAV et éventuellement du son AAC (les outils de m4ng™ ne permettent pas de le faire).
  • Le MPEG c'est le format utilisé par les Vidéo CD et les DVD vidéos modernes, le MPEG2 a d'innombrables déclinaisons, VOB, TS, PS, PVA etc... tous sont des dérivés du MPEG2 standard.
  • Le MKV est le format le plus performant de nos jours, il permet de TOUT mettre dans le même fichier, autant de vidéos, d'audios, de sous-titres qu'on veux, on peut y ajouter des chapitres, le codec pour lire la vidéo, les images des pochettes et en fait même le lecteur pour lire le résultat final. Ce format est un "fourre tout" absolu mais n'a jamais réussi à percer auprès des professionnels de la vidéo mais est devenu LE format de prédilection de la mouvance pirate du web. Il reconnait tous les types de vidéos et audios connus (à part quelques exceptions).
  • Le MP4 est le format développé par Apple, il est moins performant que le MKV, il est pourtant adopté de nos jours par tous les professionnels. L'encodage absolu est un x264 + AAC en MP4. Il permet de gérer les chapitres et le sous-titres. Il est le format utilisé sur PSP, iPod et sur la majorité des appareils récents.
  • L'OGM est à peu près la même chose, ce format permettait d'intégrer plus de choses mais a été abandonné.
  • Le 3GP, format dérivé du MP4 surtout utilisé dans les anciens téléphones portables. A base d'encodage h264 ou h263, parfois Xvid pour la vidéo, soit du MP3, AAC ou AMR pour le son.

 

Conclusion

Pour vos réalisations vidéos, choisissez :
  • un codec H.264, ou MPEG-4 AVC pour l'encodage vidéo
  • un codec AAC pour l'encodage audio
  • un container MKV pour emballer le tout !