Apesar do que possa parecer, este não é um efeito de obturador de plano focal. Um efeito de obturador no plano focal causa distorção porque diferentes partes do quadro são expostas em momentos diferentes. Para uma lâmina giratória que move uma fração de rotação durante toda a exposição, a lâmina pareceria curvada e sua espessura incorreta. No entanto, não é isso que estamos vendo. Em nenhum caso, esse efeito causará duas imagens distintas de um objeto em movimento suave como essa lâmina.
Vejo dois outros artefatos nesta imagem:
- Difração de horizonte. Os assuntos estão a 55 km, muito abaixo do horizonte. O ar próximo ao solo (ou água, neste caso) possui vários gradientes de temperatura e bolsas quentes e frias. O ar quente e o frio apresentam uma pequena diferença em seu índice de refração. As camadas de ar quente e frio e os bolsos dobram a luz como resultado. Esse é um efeito leve, mas mais de 55 quilômetros podem certamente causar esses tipos de artefatos e muito mais. Esse é o mesmo efeito que causa miragens em distâncias muito mais curtas em desertos onde o solo é mais quente que o ar. Seria muito surpreendente se a temperatura de visualização e a temperatura do ar correspondessem bem naquele dia, especialmente a uma distância tão longa.
Como existem bolsões de ar quente e frio (relativamente), objetos distantes podem aparecer várias vezes ou não aparecerem em nenhuma instância. Não é exagero acreditar que a imagem dupla da lâmina possa ser causada por isso.
- Artefatos de compactação. Há muitos itens nos moinhos de vento que se parecem com artefatos de compressão JPEG. Como a imagem está em resolução máxima, não é surpresa que esses artefatos sejam visíveis mesmo com uma configuração de "qualidade hiqh" na câmera. Não acho que esses artefatos sejam tão fortes que causem a imagem de lâmina dupla, mas certamente não ajudam. Realmente não entendo por que as pessoas filmam algo além de cru, se depois vão espiar os pixels. Isso não faz sentido. Além disso, você deseja obter o máximo de informações possível no pós-processamento, o que certamente NÃO significa adicionar artefatos de compactação e colocar a imagem em apenas 8 bits por cor por pixel. No entanto, essa é outra discussão.
Adicionado:
Para aqueles que ainda pensam que esse pode ser um artefato de obturador de plano focal, aqui estão algumas contas. A foto foi tirada na velocidade do obturador de 1/640 segundos, o que significa que cada pixel foi exposto por cerca de 1,6 ms.
Não sei qual é a velocidade de sincronização X dessa câmera (a velocidade máxima do obturador na qual todo o obturador é aberto ao mesmo tempo), mas vamos ser generosos e dizer que é 1/100 segundo. Isso é muito lento para os padrões de hoje. Mesmo assim, isso significa que o tempo de deslocamento do obturador em toda a imagem não passa de 10 ms. Em outras palavras, o centro do tempo de exposição varia 10 ms na imagem. Isso será verdade independentemente da velocidade do obturador.
No entanto, esse atraso de 10 ms é espalhado pela imagem. O centro fica a apenas 5 ms de distância de cada extremidade, por exemplo. Eu olhei para a foto acima e a lâmina do moinho de vento em questão tem apenas 12 pixels de largura, no máximo. Uma imagem em alta resolução nessa câmera possui cerca de 3900 pixels, portanto, o tempo inclinado na largura do artefato é de 10 ms (12/3900) = 215 ns. Isso é pequeno se comparado ao tempo de exposição, mas a adição dos dois ainda é menor que 1,6 ms.
Agora, digamos que o moinho de vento estivesse girando a 1 Hz. Isso seria muito rápido para uma máquina tão grande. 1,6 ms seriam apenas 0,6 graus de rotação. Considerando um raio de 12 pixels, isso significaria um movimento de 0,12 pixels na ponta da lâmina, que representa o tamanho máximo que qualquer artefato de obturador de plano focal pode ter nesse caso. Simplesmente não é isso que está acontecendo.
Meu palpite (como cientista de imagens, sensoriamento remoto) é que o que você pode estar vendo é um artefato do efeito Fresnel. A luz é uma onda eletromagnética e a água do mar é um condutor (água salgada). Há interferência entre a luz atingindo a lente, com parte refletindo na água (ou não).
A textura da superfície também desempenha um papel e o estado do mar afetará os coeficientes do efeito Fresnel.
Às vezes, os efeitos de Fresnel duram muito pouco tempo e nosso olho os compensa. No entanto, em uma fotografia estática, não. Além disso, o caminho do moinho de vento para a lente é diferente para cada moinho de vento, com texturas de superfície em constante variação, com propriedades reflexivas e de polarização em constante variação.
Um exemplo prático do efeito Fresnel é quando se viaja na extremidade de uma estação de rádio FM, o sinal "piquete" onde desaparece e desaparece rapidamente. Outro exemplo é uma miragem, onde a miragem é mais persistente do que a cerca na estação de rádio.
Agora, eu posso estar errado, e frequentemente estou, mas minha opinião considerada é que este não é um artefato induzido pelo obturador. A sugestão de @Olin Lathrop de influência atmosférica não é inconsistente com o efeito Fresnel e pode contribuir para isso. Lembre-se de que reflexão, refração e dielétrico podem desempenhar um papel com o efeito Fresnel.
Concluindo, eu diria que a explicação mais provável da lâmina aparentemente extra na turbina esquerda é que é um artefato criado pelo Efeito Fresnel, e essa distância, ângulo baixo sobre um meio condutor (água salgada) e a cena de mudança temporal (da qual a câmera capturou um instante) são fatores contribuintes.
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Vendo a má qualidade da imagem, pode ser apenas um artefato que a mente lê como uma lâmina.
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Dois moinhos de vento alinhados? Um atrás do outro?
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