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Infrarotauslöser

Kameratechnik > Zubehör > Selbst gebaut

Infrarot-Fernauslöser selbst gebaut

IR-Fernauslöser bieten nicht nur die Möglichkeit, eine Kamera erschütterungsfrei, beispielsweise für Langzeit-belichtungen bzw. Nachtaufnahmen, auslösen zu können.
Bei der Dokumentation sehr langsam ablaufender Prozesse wird üblicherweise die Kamera auf einem Stativ einmal einjustiert und über den IR-Auslöser betätigt um ein Bewegen oder verrutschen zwischen den Aufnahmen möglichst zu vermeiden. Wird ein solcher IR-Auslöser durch einen Intervall-Timer ergänzt, ergibt sich ein für viele Aufgaben nutzbares Tool. Mit der richtige Software dazu können mit der Stop-Motion-Technik auch Filme produziert werden.

Mögliche Aufgabenstellungen für eine solche Foto-Session langsam ablau-fender Ereignisse, sei es beruflich oder privat, sind etwa:

das Öffenen eines Blütenkelches,
das Wachsen von Kristallen
eine im Laufe eines Tages im Wechsel des Lichtes sich verändert präsentierende Landschaft
Dokumentation über die Entstehung des neuen Eigenheims
Filme in Stop-Motion-Technik
...

hier sollte ein kleiner Film zu sehen sein

Der Phantasie sind keine Grenzen gesetzt, von der wissenschaftlichen Dokumentation bis zur Befriedigung des eigenen Spieltriebs reichen die Anwendungsmöglichkeiten. Jetzt ist es nicht so, dass ich unbedingt einen solchen Auslöser gebraucht hätte. Aber der Drang, mich damit zu beschäftigen, war doch sehr groß, und der Selbstbau schien eine weitere Herausforderung zu sein, der ich nicht widerstehen konnte.

Die erste Hürde, die es zu nehmen galt, war gleich die schwierigste: Wie muss ein Infrarot-Signal aussehen, damit die Kamera tatsächlich auslöst? Solche IR-Fernbedienungen kennen wir ja alle aus der Unterhaltungselektronik: Fernseher, Videorecorder, Stereo-anlage und Co. werden schließlich seit Jahrzehnten so angesteuert. Und um die verschiedenen Kommandos wie Lauter, Leiser oder Sender eins weiter voneinander unterscheiden zu können, müssen verschiedene Befehle übertragen werden, das IR-Signal ist also für jeden Befehl anders moduliert. Logisch.

$Bild: IR-Fernauslöser\Burst_001_klein.png$

Mit Audacity aufgenommene Sendesequenz des Nikon ML-L3

Außerdem strahlen unsere Sonne und sonst welche künstlichen Lichtquellen ebenfalls infrarote Lichanteile aus, und auch wenn eine solche Lichtquelle direkt auf den Sensor leuchtet, muss die Ferbedienung noch einwandfrei erkannt werden. Wie sah denn jetzt das IR-Signal meines IR-Sender für meine Kamera aus? Leider besitze ich kein Oszilloskop um den Signalverlauf betrachten zu können, also war improvisieren angesagt.

Vor Jahren hatte ich mir eine kleine elektronische Schaltung zusammengebaut, mit deren Hilfe ich die Genauigkeit von Kameraverschlüssen messen konnte. Dazu wird die Schaltung an den Line in-Eingang der Soundcard des Computers angeschlossen und mittels einer geeigneten Software die Belichtungszeit gemessen. Leider ist bei einer Sampling-Rate von 96 KHz die höchste Auflösung erreicht, aber eine erste Einschätzung dessen, was da vor sich geht, war möglich.

Alle weiteren Informationen fand ich glücklicherweise im Internet, andere Fotobegeisterte hatten sich auch schon mit dem Thema IR-Fernauslöser befasst. Speziell im DSLR-Forum hatte einer der User ganze Arbeit geleistet und die Timings mit einem Speicheroszilloskop aufgenommen und ins Netz gestellt. Es zeigte sich hier eine recht gute Übereinstimmung mit den von mir ermittelten Daten, lediglich durch die höhere Genauigkeit des "Osci's" waren die Zeitabstände genauer zu definieren. Links im Bild habe ich zusammenfassend dargestellt, wie nach meiner Kenntnis das Original funktioniert.

Als Versuchsplattform diente mir die hier rechts abgebildete Olymex- Experimentierplatine bestückt mit einem ATmega8. Mit 8 KByte Programmspeicher sicher etwas überdimensioniert, aber dafür "nach oben offen", wenn es um die Realisierung weiterer Ideen geht. Mit einigen wenigen Patchkabeln wurde eine aus einer alten TV-Fernbedienung ausgelötete IR-Diode auf ein Steckbrett montiert, schnell noch ein Transistor zu Stromverstärkung vor die Diode gesetzt und schon konnte es ans Programmieren gehen. Da die infraroten Lichtstrahlen nicht mit bloßem Auge zu sehen sind musste erst ein Funktionstest mit einer Digicam gemacht werden. Die IR-Diode ist übrigens die dunklblau aussehende, die roten dienen nur zur besseren Kontrolle.

Was bei alledem herausgekommen ist, ist auf dem obersten Foto dieser Seite zu sehen. Ein schneller Versuchsaufbau, dieses Mal mit einem ATtiny25 und der nötigsten Beschaltung drum herum. Diese Schaltung habe ich aufgebaut, weil ich so schnell andere Protokolle für z. B. Canon- oder Pentax- Kameras ausprobieren kann. Das Original mit der Software für das Nikon-Timing liegt in der Schublade.
Für eventuell an einem Nachbau Interessierte: mit einem klick auf den Schaltplan wird dieser in einem neuen Fenster geöffnet, die Software für den ATtiny gibts als Intel-Hex-file zum download gleich daneben.

Aber es soll ja weiter gehen: Momentan schwebt mir ein Intervallauslöser vor, der eine Reihe von Fotos mit einstellbarer Zeit zwischen den Aufnahmen macht. Dabei möchte ich die Wahl zwischen zwei Abbruchkriterien haben: entweder stoppt das Gerät nach einer vorher angegebenen Anzahl an Aufnahmen, oder nach einer vorher angegeben Zeit. Für genügend Speichplatz auf der SD-Card muss natürlich vorher gesorgt werden.

hier sollte ein Schaltplan zu sehen sein

Hier sollte ein Foto des Intel-hex-files zu sehen sein

Um die Einstellungen einigermaßen angenehm vornehmen zu können, soll das Gerät über mehrere Taster und, zur Rückmeldung, über ein Display verfügen. Der von Hand zu erstellenden Verdrahtungsaufwand soll minimal sein, deshalb habe ich mich an dieser Stelle für ein Arduino-kompatibles Board entschieden, das gerade arbeitslos im Regal herumlag. Dieses Board bietet alle Vorraussetzungen zur leichten und schnellen Entwicklung neuer Hardware. 32 KByte Programmspeicher - da geht was (rein) ;)
Aber noch ist es nicht so weit, und wenn, dann gibt es (natürlich) eine neue Seite dazu.

DFRduino UNO - Adruino-Clone mit ATmega328

So sieht mein "quick and dirty" Schaltungsaufbau für einen IR-Kameraauslöser aus.
Herz der kleinen Schaltung ist ein Atmel ATtiny25. Der rote Taster ist der Auslöseknopf, ganz links über die Platine überstehend die IR-LED mit Vorwiderstand, rechts daneben ein Treibertransistor mit Basiswiderstand. Die grüne LED blinkt nach dem Abstrahlen des IR-Signals zweimal kurz auf, sozusagen als Funktions-Check. Da die IR-LED einen ziemlich hohen Strom braucht habe ich sicherheitshalber noch einen Elko davor geschaltet.

Falls Sie, so wie der Autor dieser Seite, ein Faible für alte Kameras haben, diese sammeln und gelegentlich auch benutzen: mehr zu dieser Schaltung auf einer eigenen Seite. Als Software benutzte ich damals Cool Edit, leider heute nicht mehr verfügbar. Aber mit der freien Software Audacity ( http://audacity.sourceforge.net/download/?lang=de ) funktioniert es genau so gut.

Ein Klick auf die Bilder öffnet eine Vergrößerung in einem neuen Fenster (für den, der es gerne genauer betrachten möchte ;)

Sie können den Schaltplan und die Programmdatei downloaden.
Für den Schaltplan: draufklicken und dann als PDF-Datei speichern,

für das HEX-File: links klicken und die neue Seite mit speichern unter als Textdatei auf Ihrer Festplatte sichern. Achtung: zum flashen muss die Endung .hex sein.