Engenheiros da NASA criaram um equipamento para gravar imagens em bullet-time por diversão

Em maio, nosso amigo e antigo engenheiro do Laboratório de Propulsão a Jato (JPL) da NASA Mark Rober descobriu uma maneira de gravar vídeos “bullet time” sem grandes custos, usando um ventilador de teto, um par de lanternas e uma GoPro. Muito criativo, mas o equipamento tinha as suas limitações. Então Mark descobriu uma forma de criar um sistema parecido, desta vez usando uma câmera Phantom high-end.

Atualizar a câmera a partir de uma GoPro não foi uma tarefa muito simples. A Phantom é bem maior, mais pesada e muito mais cara para colocar em um suporte giratório. A força-g por si só poderia quebrá-la. Então Mark recrutou outro amigo engenheiro do JPL da NASA, e os dois desenvolveram este equipamento, que é bem maluco.

Em vez de girar a câmera em si, o equipamento usa um motor de scooter para girar dois espelhos em braços de alumínio. Desta força, nós conseguimos a sensação de girar ao redor de um objeto ao mesmo tempo que a câmera se mantém segura no chão, gravando a 7.200 quadros por segundo. As imagens são surpreendentes.

De acordo com Mark, este equipamento foi repensado cerca de 15 vezes nos últimos meses, e com cada fracasso eles aprendiam algo novo, e então melhoravam o sistema. O processo de criar o equipamento inspirou Destin, do Smarter Every Day, a fazer um vídeo sobre o projeto.

Isso também significa que o resultado final não contém as imagens afiadas que estamos acostumados a ver em câmeras Phantom. Para chegar ao resultado de bullet-time, a imagem passa por dois espelhos. Na primeira vez eles tentaram com espelhos usados de uma loja de ferramentas, mas acontece que você perde cerca de 20% de luz a cada vez que a imagem atravessa um espelho. A velocidade do disparador das câmeras Phantom é alta e você precisa de muita luz para isso. Então eles substituíram por espelhos de acrílico que perde cerca de 4% de luz. A superfície não é perfeitamente plana, o que causa um pouco de deformação na imagem.

Outro problema é que os espelhos fazem com que pareça que a câmera está distante do objeto. Eles tentaram usar lentes de 105mm, mas não conseguiram luz o suficiente, mesmo em uma tarde ensolarada. Então eles precisaram ir de 50mm, que consegue bastante luz, mas com um ponto de vista mais amplo, fazendo o objeto parecer mais distante e menor. Isso rendeu uma pequena amostra de imagem usável, como você pode ver no GIF que Mark nos enviou. Eles precisaram cortar e esticar a imagem para encaixá-la no vídeo final em 720p, o que causou uma degradação nos pixels.

E, por fim, como eles usaram uma câmera de 50mm com abertura ampla, eles conseguiram uma profundidade de campo muito rasa. Você pode ver na maior parte das imagens que há um ponto em foco que é rodeado por um foco mais suave. É isso o que acontece com câmeras que filmam com abertura ampla.

Então o equipamento era perfeito? Não, mas você precisa considerar os parâmetros que eles trabalharam especialmente quando A) O equipamento não aparece nas imagens e B) A câmera não custa o mesmo que um carro, e ainda assim produz imagens excelentes.

Para ser franco, considerando a conversa que tivemos por telefone, não nos surpreenderia se ele mudasse novamente o projeto. Ele já fala em usar espelhos melhores. Me pergunto se ele poderia voltar a usar lentes de 105mm, alugar holofotes e lançar luz no objeto. Mas eu não sou um engenheiro da NASA – por isso estou curioso para saber qual vai ser o próximo conceito que eles usarão. [Mark Rober’s YouTube Page]