왜 왼쪽 풍차에 너무 많은 날이 있습니까?


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좋아,이 샷을 확인하십시오 :

수평선에 3 개의 풍차

이것은 마쉬 필드 매사추세츠에있는 3 개의 풍차입니다. 약 35 마일 떨어진 MA 주 프로방스 타운에서 촬영되었습니다. (나는 그들을 쏘지 않았고, 고래를 쏘고 있었다 ... 나는 삶이 힘들다는 것을 안다 ...

샷은 전체 자르기 픽셀입니다. 24-105mm F4 렌즈 인 Canon 40D 바디는 조리개 우선 순위를 사용하여 f4.0에서 1/640 초로 촬영합니다. ISO 100.

가장 왼쪽의 풍차는 어떻게됩니까? 오후 8 시경 블레이드가 두 배가되었습니다. 어떻게 된거 지?

답변:


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모양이 어떻더라도 이것은 초점면 셔터 효과 가 아닙니다 . 초점 평면 셔터 효과는 프레임의 다른 부분이 다른 시간에 노출되기 때문에 왜곡을 유발합니다. 전체 노출 동안 회전의 일부를 움직이는 스피닝 블레이드의 경우 블레이드가 구부러져 두께가 잘못되었습니다. 그러나 그것은 우리가보고있는 것이 아닙니다. 어떠한 경우에도이 효과로 인해 블레이드와 같이 부드럽게 움직이는 물체의 두 가지 뚜렷한 이미지가 발생하지 않습니다.

이 그림에서 다른 두 가지 인공물이 보입니다.

  1. 수평선 회절. 대상은 수평선까지 35 마일 떨어져 있습니다. 지면 근처의 공기 (또는이 경우 물)는 다양한 온도 구배와 핫 및 콜드 포켓을 갖습니다. 뜨거운 공기와 차가운 공기는 굴절률에 약간의 차이가 있습니다. 뜨겁고 차가운 공기층과 포켓은 결과적으로 빛을 구부립니다. 이것은 약간의 효과이지만 35 마일 이상이되면 이런 종류의 유물 등이 발생할 수 있습니다. 이것은 땅이 공기보다 따뜻한 사막에서 훨씬 짧은 거리에 신기루를 일으키는 것과 동일한 효과입니다. 만약 관측 된 온도와 공기 온도가 그날, 특히 그러한 장거리에서 잘 일치한다면 그것은 매우 놀라 울 것입니다.

    뜨겁고 차가운 (상대적으로) 공기 주머니가 있기 때문에 먼 물체는 한 번에 여러 번 나올 수 있습니다. 블레이드의 이중 이미지가 이로 인해 발생할 수 있다고 생각하는 것은 전혀 신축성이 없습니다.

  2. 압축 아티팩트. 풍차 주변에는 JPEG 압축 아티팩트처럼 보이는 많은 것들이 있습니다. 이 이미지는 최대 해상도이므로 카메라의 "고품질"설정에서도 이러한 아티팩트를 볼 수 있습니다. 나는이 유물이 이중 블레이드 이미지를 일으킬 정도로 강하다고 생각하지 않지만 확실히 도움이되지는 않습니다. 나는 사람들이 나중에 픽셀 들여다 보려고 할 때 왜 원시 이외의 것으로 촬영하는지 이해하지 못합니다. 그것은 말도 안돼. 또한 후 처리에 최대한 많은 정보를 원합니다. 이는 압축 아티팩트를 추가하고 이미지를 픽셀 당 색상 당 8 비트로 만 스 쿼싱하는 것을 의미하지는 않습니다. 그러나 그것은 또 다른 토론입니다.

추가 :

여전히 초점 평면 셔터 아티팩트가 될 수 있다고 생각하는 사람들에게는 여기 수학이 있습니다. 사진은 1/640 초의 셔터 속도로 촬영되었으며, 이는 각 픽셀이 약 1.6ms 동안 노출되었음을 의미합니다.

나는 그 카메라의 X-sync 속도가 무엇인지 (전체 셔터가 한 번에 열리는 최대 셔터 속도) 알 수 없지만 관대하고 1/100 초라고합시다. 오늘날의 표준으로는 꽤 느립니다. 그렇더라도 전체 이미지에 대한 셔터 통과 시간은 10ms를 넘지 않습니다. 다시 말해, 노출 중심은 사진에 따라 10ms 씩 변합니다. 이것은 셔터 속도에 관계없이 적용됩니다.

그러나이 10ms 시간 지연은 이미지 전체에 퍼져 있습니다. 예를 들어 중앙은 양쪽 가장자리에서 5ms 떨어져 있습니다. 위의 그림을 보았고 문제의 풍차 블레이드는 최대 12 픽셀입니다. 해당 카메라의 전체 해상도 사진은 약 3900 픽셀이므로 아티팩트 너비를 가로 지르는 시간이 10ms (12/3900) = 215ns입니다. 노출 시간에 비해 작지만 두 개를 추가해도 1.6ms 미만으로 나타납니다.

이제 풍차가 1Hz로 회전했다고 가정 해 봅시다. 그런 큰 기계에게는 꽤 빠릅니다. 1.6ms는 .6도 회전입니다. 반경 12 픽셀을 고려하면 이는 블레이드 끝에서 0.12 픽셀의 움직임을 의미하며,이 경우 모든 초점면 셔터 아티팩트가 가질 수있는 최대 크기를 나타냅니다. 그것은 단순히 무슨 일이 일어나고 있지 않습니다.


흥미 롭군 이미지는 RAW로 촬영되었으며 RAW 이미지에서도 볼 수 있습니다. 여기에 업로드하기 위해 내보낼 때 압축이 발생했을 수 있습니다. 그러나 예, 곡선 날이 아닌 두 날이 보입니다!
Paul Cezanne

@Olin 이것은 훌륭한 분석입니다.
JYelton

3

내 생각에 (영상 과학자로서 원격 감지) 당신이보고있는 것은 프레 넬 효과의 인공물이라고 생각합니다. 빛은 전자파이며 해수는 도체 (소금 수)입니다. 렌즈에 도달하는 빛 사이에 간섭이 있으며, 일부는 물에서 반사되거나 반사되지 않습니다.

표면 질감도 중요한 역할을하며 해상 상태는 프레 넬 효과 계수에 영향을 미칩니다.

때때로 프레 넬 효과는 시간이 매우 짧으며 우리의 눈은 그 효과를 보상합니다. 그러나 스틸 사진에서는 그렇지 않습니다. 또한, 풍차에서 렌즈까지의 경로는 각 풍차마다 다르며, 끊임없이 변화하는 표면 질감과 반사 및 편광 특성이 끊임없이 변화합니다.

프레 넬 효과의 실제 예는 FM 라디오 방송국의 가장자리를 여행 할 때 신호가 "피켓 펜스"가되어 빠르게 페이드 인 및 페이드 아웃되는 것입니다. 다른 예는 신기루이며, 신기루는 라디오 방송국의 울타리보다 지속력이 높습니다.

지금, 나는 틀릴 수 있고, 나는 자주있다. 그러나 나의 생각은 이것이 셔터에 의한 인공물이 아니라는 것이다. @Olin Lathrop의 대기 영향 제안은 프레 넬 효과와 일치하지 않으며 이에 기여할 수 있습니다. 반사, 굴절 및 유전체는 모두 프레 넬 효과 (Fresnel Effect)와 함께 역할을 수행 할 수 있습니다.

결론적으로, 왼쪽 터빈의 추가 블레이드에 대한 가장 가능성있는 설명은 프레 넬 효과 (Fresnel Effect)에 의해 생성 된 인공물이며 전도성 매체 (소금 수) 위의 거리, 낮은 각도 및 시간적 변화 장면이라는 것입니다. (카메라가 짧은 순간을 포착 한) 모든 기여 요인입니다.


공정하게 말하면, 유전체는 RF보다 빛의 요소가 적습니다. 팔꿈치는 약 5gHz입니다.
mongo

2

이미지의 품질이 좋지 않다는 것은 마음이 칼날로 읽는 인공물 일 수 있습니다.


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