Tochterblitz Auslöser

Ein Zweitblitzauslöser zur Fernauslösung oder für Digitalkameras ohne Blitzanschluss
Der Braun VarioZoom 340 SCA

Bild 1: Der Braun VarioZoom 340 SCA

Messen ist Wissen

Eigentlich sollte der Auslöser recht einfach werden, so in der Art vom Externer Linkc't Blitzauslöser. Allerdings klappt dieser einfache Aufbau nur, wenn die Kamera vor dem Hauptblitz keinen Messblitz benutzt. Da im Handbuch meiner Kamera (eine Fuji F30) leider keine Informationen über den Blitz zu finden waren, musste erst einmal herausgefunden werden, ob diese einen Vorblitz benutzt.

Eine Fotodiode, angeklemmt an den Mikro-Eingang der Soundkarte

Bild 2: Eine Fotodiode, angeklemmt an den Mikro-Eingang der Soundkarte

Dazu wurde eine Fotodiode (ausgelötet aus einer alten mechanischen Maus) einfach, wie in Bild 2 an den Mikrofon-Eingang der Soundkarte angeklemmt und der Signalverlauf mit einem Audio-Programm aufgenommen.

Zeitverlauf bei Rote-Augen-Blitz (links) und normalem Blitz (rechts)

Bild 3: Zeitverlauf bei Rote-Augen-Blitz (links) und normalem Blitz (rechts)

Das Ergebnis ist in Bild 3 zu sehen. Links ist der Rote-Augen-Modus aktiv, rechts ausgeschaltet. Im Rote-Augen-Modus wird zunächst ein kurzer Blitz ausgelöst, um die Augen an die Helligkeit zu gewöhnen. 500ms später wird ein Messblitz ausgelöst, mit der die Kamera die Belichtungseinstellungen bestimmt. Weitere 100ms später folgt dann schließlich der Hauptblitz, bei dem das eigentlich Bild aufgenommen wird. Der Tochterblitz-Auslöser muss also in der Lage sein, die Vorblitze zu ignorieren.

Hardware

Im Netz finden sich viele Schaltungen, die einen solchen Vorblitz ignorieren können. Meist wird dies über Verzögerungsglieder oder Zähler realisiert - mit teils recht großem Bauteilaufwand. Die hier vorgestellte Schaltung basiert auf einem anderen Ansatz: Die Auswertung erfolgt über einen Atmel-Mikrocontroller.
Dies hat den Vorteil, dass die Anzahl der Bauteile sehr gering bleibt, zudem kann die Software an beliebige Blitzfolgen angepasst werden.

Der Schaltplan des Prototypen

Bild 4: Der Schaltplan des Prototypen

Bild 4 zeigt den Schaltplan des Prototypen. Die Fotodiode wird in Sperrrichtung betrieben und liefert einen, mehr oder weniger, von der Helligkeit abhängigen Strom. Je höher die Helligkeit, desto größer wird der Strom an der Diode. Damit erhält man am Spannungsteiler, der aus der Fotodiode und R1 gebildet wird, eine zur Helligkeit proportionale Spannung.

Die Helligkeitsspannung gelangt an den positiven Eingang des Komparators, welche im Atmel-Controller, hier wurde ein ATMega8 verwendet, integriert ist. Diese Spannung wird mit der Referenzspannung, welche über P1 eingestellt werden kann, verglichen. P1 wird nun so eingestellt, das die Referenzspannung knapp unter der Helligkeitsspannung liegt. Bei einem Blitz steigt die Helligkeitsspannung über die Referenzspannung, so das am Ausgang des Komparators ein kurzer Impuls erzeugt wird.

Dieser Impuls wird von der Software ausgewertet und ein passendes Signal für das an einem IO-Pin angeschlossene Blitzgerät erzeugt

Der frei verdrahtete Prototyp

Bild 5: Der frei verdrahtete Prototyp

Version 1.0

Bild 6: Version 1.0

Der Prototyp wurde frei verdrahtet. Eine Platine ist eigentlich nicht nötig, die Schaltung kann auch auf einem Stück Lochrasterplatine aufgebaut werden.

Verbesserungen an der Schaltung

Bild 7: Verbesserungen an der Schaltung

Die Schaltung funktioniert so weit, kann aber noch verbessert werden. Die Änderungen sind in Bild 7 zu sehen. Diode und R1 wurden vertauscht, zudem wurde ein Hochpass hinzugefügt, der langsame Änderungen der Helligkeit ignoriert. Damit gibt es keine Fehlauslösungen mehr, wenn mal die Sonne heraus kommt.

Ausgangsseitig wurde ein Optokoppler hinzugefügt um das Blitzgerät galvanisch von der Schaltung zu trennen. Bei einigen, sehr alten, Blitzgeräten ist der Triggereingang nämlich direkt mit der Blitzspannung (ca. 450V !) verbunden.

Software

Die Software wurde einfach gehalten. Nach der Initialisierung befindet sich der Controller in folgender Endlosschleife:

   while(1) {
     sbit(PORTD,4);          // LED off
     sbit(PORTC,0);          // flash off
     while((ACSR&32)!=0) {}; // wait for 1st flash
     cbit(PORTD,4);          // LED on
     waitms(10);             // wait 10ms
     while((ACSR&32)==0) {}; // wait for flash off
     waitms(10);             // wait 10ms
     while((ACSR&32)!=0) {}; // wait for 2nd flash
     cbit(PORTC,0);          // trigger flash
     waitms(500);            // wait 500ms
  }

Zunächst wird auf den ersten Blitz (der Messblitz) gewartet, dh. bis das Komparator-Ergebnis positiv wird. Nach dem ersten Blitz wird die LED eingeschaltet. Anschließend wird auf den zweiten Blitz (der Hauptblitz) gewartet. Wurde dieser detektiert, wird der Zusatzblitz ausgelöst.

In seltenen Fällen wird nur ein Blitz detektiert, die LED bleibt dann dauerhaft an. In diesem Fall muss der Controller über einen Reset zurück gesetzt werden.

Selbstverständlich könnte man die Software auch durch ein Timeout erweitern, die wieder in den Ausgangszustand zurück springt, wenn nach einer gewissen Zeit kein zweiter Blitz detektiert wurde.

Ergebnis

Der erste Test, mit grüner Folie auf dem Schreibtisch (wobei letzterer mal wieder aufgeräumt werden müsste)

Bild 8: Der erste Test, mit grüner Folie auf dem Schreibtisch (wobei letzterer mal wieder aufgeräumt werden müsste)

Makroaufnahme mit internem Blitz (l.) und mit externem Tochterblitz (r.)

Bild 9: Makroaufnahme mit internem Blitz (l.) und mit externem Tochterblitz (r.)

Image Fulgurator (Update vom 26.06.08)

Der Tochterblitz-Auslöser ist übrigens auch hervorragend geeignet, um sich daraus den von Externer LinkJulius von Bismarck erfundenen "Image Fulgurator" nachzubauen. Damit lassen sich, wie bei bei Externer Linkheise.de berichtet, Bilder auf Objekte projezieren, wenn diese von jemandem mit Blitzlicht fotografiert werden.

Mein Image Fulgurator

Bild 10: Mein Image Fulgurator

Für den Fulgurator wurde das Blitzlicht einfach hinter eine analoge Spiegelreflexkamera (eine alte Ihagee Exakta deren Spiegel manchmal klemmt) gelegt. Der Auslöser wurde im Bulb-Modus mit einem Gummiband fixiert.

Die Vorlage

Bild 11: Die Vorlage

Die Vorlage, eine bedruckte Folie, wurde mit Klebeband an die Stelle geklebt, wo sonst der Film war.

Das Ergebnis

Bild 12: Das Ergebnis

Zum Test wurde der Image Fulgurator mit einer Digitalkamera mit Blitzlicht fotografiert. Es funktioniert!
Der Fulgurator wurde vom Erfinder übrigens patentiert: Damit soll verhindert werden, dass "das Prinzip von jeder Firma benutzt wird um damit Werbung zu machen".

Quellcodes

tochterblitz.zip (126 KB) - Download (GPL)

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