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Mit Highspeed ins Pfeil- und Bogentuning - Die Casio Exilim EX-ZR400 im Praxistest

Im Februar 2013 brachte Casio die Kompaktkamera Exilim EX-ZR400 auf den Markt. Neben Fotos können Anwender Videos in Full-HD-Auflösung anfertigen. Für das Materialtuning im Bogensport  ist die Highspeed-Funktion besonders interessant. Bis zu 1.000 Einzelaufnahmen pro Sekunde (fps) speichert die Kamera und wirft dann ein Video im MOV-Format heraus. Interessant ist aber auch der Preis. Für rund € 230,- ist das Multitalent mit Highspeed-Funktion im Handel erhältlich. Doch kann eine Kamera in diesem Preissegment verwertbare Aufzeichnungen im Pfeil- und Bogentuning leisten? Wir haben die Casio Exilim EX-ZR400 auf den Prüfstand gestellt.

Was diese Kamera von anderen Kompaktkameras unterscheidet, sind insgesamt fünf Prozessoren, die dem kleinen Multitalent richtig Dampf machen. Die Kamera besitzt konkret zwei Bildprozessoren (CPUs), zwei zusätzliche Grafikprozessoren (GPUs) sowie einen fünften Prozessor, der die Rechenleistung im Bedarfsfall unterstützt. Für Bogensportler sind die Highspeed-Aufnahmen besonders interessant.

Casio Exilim EX-ZR400
Casio Exilim EX-ZR400

Versuchsaufbau beim Clearance-Test

Zunächst sollte im Rahmen des Pfeil- und Bogentunings mit der Exilim EX-ZR400 überprüft werden, ob der Pfeil von verschiedenen Bogensportlern im Moment das Abschusses gegen das Bogenfenster schlägt, oder ob der Pfeil berührungsfrei das Bogenfenster passiert (Clearance-Test). Zur Anfertigung von verwacklungsfreien Aufnahmen ist die Verwendung eines Kamerastativs erforderlich. In unserem Test stellten wir das Stativ vor die Bogensportler, also in Schussrichtung. Die Höhe der Kamera wurde so eingestellt, dass die Aufnahme nicht vom Monostabilisator verdeckt werden konnte. Die Sportler schossen nun über die Kamera hinweg. Um das Materialverhalten des Pfeils im Bereich des Bogenfensters und der Pfeilauflage auswerten zu können, wurde dieser Bereich mit dem Zoom der Kamera näher in die Aufzeichnung gebracht. Die automatische Scharfstellung über den Autofokus wurde bei der Testreihe auf manuelle Scharfeinstellung geändert, um zu jeder Zeit optimale Schärfe im Bereich der Pfeilauflage zu erreichen.

Versuchsaufbau: Manfred Wybieralski beim Bogentuning mit der Exilim EX-ZR400 von Casio
Versuchsaufbau: Manfred Wybieralski beim Bogentuning mit der Exilim EX-ZR400 von Casio.

Aufnahmen mit 1.000 fps

Die Geschwindigkeit, mit der Highspeed-Aufnahmen klassifiziert werden, sind „Frames pro Sekunde“ (fps). Das entspricht also 1.000 Einzelaufnahmen pro Sekunde, die in den Film eingebettet werden. Der erste Sportler in unserem Test schoss einen Easton X10-Pfeil mit rund 42 Lbs. Zuggewicht auf den Fingern. Die Kamera fertigte 39 Einzelaufnahmen des Pfeils vom Moment der ersten Bewegung bis zum Passieren des Bogenfensters. Für diesen Aufnahmemodus ist ein exelentes Licht an einem sonnigen Tag erforderlich. Bei bewölktem Wetter sind die Aufnahmen schon nicht mehr auswertbar. Nachfolgend kommen weitere Hinweis zum Licht und zur Ausleuchtung mit Halogen- oder LED-Strahlern.

Das aufgenommene Video wird in einer Größe von 224 x 64 Pixel angezeigt. Diese breite, aber nicht sehr hohe Darstellung des Films, erfordert ein präzises Ausrichten der Kamera vor der Aufnahme. Das Video im MOV-Dateiformat kann am PC mit dem kostenlosen QuickTime-Player abgespielt werden.

Aufnahmen mit 480 fps

Wir reduzierten nun die Anzahl der Einzelaufnahmen auf 480 fps und führten den Test erneut durch. Durch die Reduzierung der Frames pro Sekunde erhöht sich die Größe des Videos auf 224 x 160 Pixel. Das Ergebnis dieser Einstellung brachte Aufnahmen, wie sie von uns gewünscht waren. Details werden im Video gut dargestellt und die Qualität lässt eine Auswertung der Aufnahmen zu. Bei zunehmender Geschwindigkeit des Pfeils entsteht zwar eine Bewegungsunschärfe, dennoch ist das dynamische Verhalten des Pfeils im Moment des Abschusses deutlich zu erkennen. Für die spätere Analyse wurde das Video in die Sportanalysesoftware KINOVEA geladen. Diese Software wurde auf Bogensport-extra in der Rubrik Training bereits ausführlich vorgestellt. Für die Analyse wurde ein Perspektivraster über das Video gelegt, so dass die Beobachtung der Materialbewegungen weiter optimiert werden konnten (gelbe Linien).

Beim Clearance-Test wurde die Pfeilfreiheit im Moment des Abschusses geprüft.
Beim Clearance-Test wurde die Pfeilfreiheit im Moment des Abschusses geprüft.

Die Abbildungen 1. bis 5. des Clearance-Tests zeigen ein sehr gutes Ergebnis in punkto Videoqualität und Testergebnis:

  1. Position des Pfeils in der Klickerendphase.
  2. Nach dem Lösen kommt der Button zum Einsatz und wird vom Pfeil leicht eingedrückt.
  3. Der Pfeilschaft biegt sich mit zunehmender Geschwindigkeit vom Bogenfenster weg.
  4. Der Pfeil verlässt das Bogenfenster, ohne den Finger der Pfeilauflage zu touchieren. Es gab keine Berührung zwischen dem Pfeil und dem Bogenfenster.

Abschussverhalten von der Seite betrachtet

Abschussverhalten von der Seite betrachtet.
Abschussverhalten von der Seite betrachtet.

Bei einem weiteren Versuchsaufbau überprüften wir das Flugverhalten des Pfeils aus der seitlichen Perspektive und stellten ein überraschendes Ergebnis fest. Die Aufnahmen zeigten, dass sich die Längsachse des Pfeils im Verlaufe der Vorwärtsbewegung unter den Finger der Pfeilauflage bewegte (vgl. Bild 3 der Abbildung). Eigentlich müsste sich die Längsachse jedoch leicht nach oben bewegen. Dieses Verhalten des Pfeilschaftes im Moment des Abschusses könnte ein Indiz dafür sein, dass die Wurfarme nicht synchron arbeiten. Weitere Highspeed-Aufnahmen der Wurfarme könnten Aufschluss darüber geben, ob sie synchron arbeiten und dabei gleichzeitig in ihrer Ausgangsstellung anschlagen.

Zahlreiche Ansatzpunkte ergeben sich für Trainer und Sportler, das Tuning mit Hilfe der Highspeed-Aufnahmen durchzuführen. Im Spitzensport werden seit Jahren Highspeed-Aufnahmen im Tuning eingesetzt. Doch für die Masse der Sportler waren die extrem teuren Hochgeschwindigkeitskameras in der Regel nicht zugänglich. Die Kompaktkameras aus der Exilim-Serie von Casio machen das Highspeed-Verfahren für jedermann erschwinglich. Nicht zu vergessen ist, dass dem Nutzer der Kompaktkamera für rund € 230,- alle weiteren Features dieser Kompaktkamera offenstehen.

Das richtige Licht für die Aufnahmen

Hinreichend Licht ist für die Anfertigung Highspeed-Aufnahmen erforderlich. Tageslicht ist in der Regel optimal. Einschränkungen gibt es bei zunehmender Dämmerung oder an dunklen Tagen. Hier zeigt sich auf den Highspeed-Videos ein Rauschen. Direkte Sonneneinstrahlung kann zu unerwünschten Schattenbildungen führen, die möglicherweise die entscheidenden Details der Aufnahmen zu stark abdunkeln. Ideal sind helle Tage mit einer leichten Bewölkung. Sollten Aufnahmen in einem Gebäude vorgenommen werden, können Halogenstrahler mit mindestens 500 Watt oder eine vergleichbare LED-Lampe eingesetzt werden. Gegenüber anderen Lampen leuchten Halogen- und LED-Strahler konstant und erzeugen bei Highspeed-Aufnahmen kein Flimmern im Video. LED-Lampen aus dem Videobereich werden mit kleinen Akkus betrieben, so dass kein Stromanschluss erforderlich, wie bei einem Halogen-Strahler. Der Lichtstrahler muss nahe des Aufnahmebereichs, z.B. dem Bogenfenster, aufgestellt werden.

Weitere Features der Kamera

Mit über 16 Megapixel können bis zu 30 Fotos pro Sekunde angefertigt werden. Auch Full-HD-Videos mit einer Auflösung von 1920 x 1080 Pixel und Stereoton können angefertigt werden. Ein Bildsensor wirkt Verwackelungen entgegen. Drei Zoll misst das große Display auf der Rückseite des Kameragehäuses. Über einen von Casio entwickelten USB-Anschluss wird die Kamera aufgeladen; man ist damit auf das mitgelieferte Kabel von Casio festgelegt. Zudem verfügt die Kamera über einen Mini-HDMI-Ausgang. Bilder werden im JPG-Format gespeichert. Wer Fotorohmaterial weiterbearbeiten möchte, kann auf die höherwertige Exilim EX-ZR700 setzen, die Bilder optional als RAW-Datei abspeichert. Die Exilim EX-ZR 400 ist im Verhältnis zu anderen Digitalkameras ein Energiesparer. Mit einer Aufladung des Lithium-Ionen-Akku macht die Kamera rund 515 Aufnahmen. Beim Fotografieren können Motivprogramme, Programm-, Zeit- und Blendenautomatik sowie ein manueller Belichtungsmodus genutzt werden. Außerdem verfügt die Kamera über einen 12,5-fachen optischen Zoom und einen turboschnellen Autofokus.

Die Exilim EX-ZR400 ist also nicht nur als Tool für Highspeed-Aufnahmen im Pfeil- und Bogentuning geeignet, sie ist selbstverständlich auch eine preisgünstige Kompaktkamera für spontane Schnappschüsse, kreative Fotos und Videos.

/ GK

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