为什么左风车的叶片太多?


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好吧,检查一下这个镜头:

3风车在地平线上

这是马萨诸塞州马什菲尔德的3座风车。它是从约35英里外的马萨诸塞州普罗温斯敦拍摄的。(我当时并没有开枪射击,而是在射击《逆鲸》 ...我知道,生活很艰难...

镜头是一个像素窥视的完整作物。佳能40D机身(24-105毫米F4镜头)使用光圈优先在f4.0时以1/640秒的速度拍摄。ISO 100。

最左边的风车怎么了?晚上8点左右的刀片加倍。那是怎么发生的?

Answers:


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尽管看起来像什么,但这不是焦平面快门效果。焦平面快门效果会导致失真,因为帧的不同部分在不同的时间曝光。对于在整个曝光过程中旋转一小部分旋转的旋转叶片,叶片将显得弯曲且厚度不正确。但是,这不是我们所看到的。在任何情况下,这种效果都不会导致平滑运动的物体(如该叶片)的两个不同的图像。

我在这张图中看到另外两个工件:

  1. 地平线衍射。拍摄对象在35英里外,非常低。靠近地面的空气(在这种情况下为水)具有各种温度梯度以及冷热气袋。冷热空气的折射率略有不同。然后,热空气层和冷空气层和口袋会弯曲光线。这是一个轻微的影响,但是超过35英里肯定会导致这些伪像,甚至更多。这与在地面比空气温暖的沙漠中造成幻影的距离短得多的效果相同。如果当天的气温和空气温度完全匹配,那将是非常令人惊讶的,尤其是在这么长的距离上。

    由于存在冷热(相对)空气的口袋,因此在任何情况下,遥远的物体都可能出现多次或根本不出现。完全没有理由相信刀片的双重图像可能是由此引起的。

  2. 压缩伪像。风车周围有很多看起来像JPEG压缩伪像的东西。该图像是全分辨率的,因此即使在相机的“高质量”设置下也可以看到这些伪像,这也就不足为奇了。我认为这些伪影不会强到导致双刀图像,但它们肯定无济于事。我真的不明白为什么人们随后拍摄像素窥视时会以原始方式拍摄。这没有道理。另外,您需要尽可能多的信息用于后期处理,这当然并不意味着要添加压缩伪像并将图像压缩为每种颜色每个像素仅8位。但是,这是另一种讨论。

添加:

对于那些仍然认为这可能是焦平面快门伪影的人,这里有一些数学运算。图片以1/640秒的快门速度拍摄,这意味着每个像素曝光约1.6毫秒。

我不知道该相机的X同步速度是多少(一次打开整个快门的最大快门速度),但是我们要大方地说它是1/100秒。按照今天的标准,这相当慢。即使这样,也意味着整个图像的快门穿越时间不超过10毫秒。换句话说,整个图片的曝光时间中心相差10毫秒。无论快门速度如何,这都是正确的。

但是,这10毫秒的时间延迟会散布在整个图像上。例如,中心距任一边缘仅5毫秒。我看着上面的图片,所讨论的风车叶片最多只有12像素宽。该相机上的全分辨率图片大约有3900个像素,因此伪像宽度上的时间偏差为10ms(12/3900)= 215 ns。与曝光时间相比,这是很小的,但是将两者相加仍不到1.6 ms。

现在,假设风车以1 Hz的速度旋转。对于这么大的机器来说,那真是太快了。1.6毫秒仅是0.6旋转角度。考虑到12个像素的半径,这意味着在叶片尖端处有0.12个像素的运动,这表示在这种情况下任何焦平面快门伪影都可以达到的最大大小。那根本不是正在发生的事情。


有趣。该图像是RAW拍摄的,我也可以在RAW图像中看到。压缩可能是在我导出到此处上传时发生的。但是,是的,我看到了两个刀片,而不是弯曲的刀片!
保罗·塞尚

@Olin这是一个很棒的分析。
JYelton 2014年

3

我的猜测(作为影像学家,遥感)是您可能看到的是菲涅耳效应的伪像。光是电磁波,海水是导体(盐水)。到达镜头的光之间存在干涉,其中一些会反射出水(或不反射)。

表面纹理也起着一定的作用,海况会影响菲涅耳效应系数。

有时菲涅耳效应的寿命很短,我们的眼睛对此进行了补偿。但是,在静态照片中不会。此外,对于每个风车,从风车到透镜的路径是不同的,具有不断变化的表面纹理,具有不断变化的反射和偏振特性。

菲涅耳效应的一个实际例子是,当在FM广播电台的边缘传播时,信号将“塞入栅栏”,并在此迅速消隐。另一个例子是海市rage楼,海市rage楼比广播电台的栅栏更持久。

现在,我可能错了,而且我经常错了,但是我的深思熟虑是,这不是快门引起的伪影。@Olin Lathrop关于大气影响的建议与菲涅耳效应并不一致,并且可以对此做出贡献。请记住,反射,折射和电介质都可能与菲涅耳效应有关。

总之,我想提出的最可能的解释是,左涡轮上的叶片似乎是多余的,这是由菲涅耳效应产生的伪影,并且是距离,导电介质(盐水)上的低角度以及随时间变化的场景(相机在短时间内捕捉到的)都是促成因素。


公平地说,电介质对光的影响比射频要小。弯头约为5gHz。
mongo

2

看到图像的质量很差,它可能只是人为的读物而已。


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