Dlaczego szerszy otwór sprawia, że ​​płatki śniegu wyglądają na większe?

11

Niedawno poszedłem strzelać, gdy pada śnieg. Bawiłem się różnymi wielkościami apertur i czasami ekspozycji. Zauważyłem, że im szerszy otwór, tym więcej śniegu mogę przechwycić w porównaniu z małym otworem i dłuższą ekspozycją.

Dlaczego to?

Załączam kilka przykładów (wszystkie ze 100 ISO i 50 mm):

f / 3,2 przy 0,5 sek

f / 14 przy 4,0 sek

Ruslan
źródło
1
Zmieniłeś nie tylko przysłonę, ale także migawkę. Musisz wypróbować wszystkie kombinacje migawki przysłony i skompensować ISO. To pytanie można sformułować następująco: „Dlaczego szybsza migawka sprawia, że ​​płatki śniegu wyglądają na większe?” równie dobrze.
Agent_L

Odpowiedzi:

16
  1. Zastosowanie przysłony o dużej średnicy f / 3.2 pozwoliło ustawić migawkę na ½ sekundy. Przechwyciłeś opadający śnieg. Czas otwarcia migawki jest niewystarczający do zamrożenia padającego śniegu. Przechwycone płatki poruszały się, dlatego kamera zarejestrowała je jako smugi. Co ważniejsze, przysłona f / 3.2 daje płytką głębię ostrości. Jeśli przyjrzysz się uważnie, płatki śniegu i grill samochodowy są nieostre. Zamazane płatki śniegu wydają się większe i niewyraźne, ponieważ są nieostre.

  2. Ujęcie na f / 14 ma większą głębię ostrości. Płatki śniegu są ostre. Migawka była jednak otwarta przez 4 sekundy. Płatki śniegu w ruchu są przedstawiane jako wydłużona, ale skupiona smuga. Fakt, że smuga jest w centrum uwagi, zmniejsza szerokość pasma.

Alan Marcus
źródło
3
Odległość, jaką przebywa podczas ekspozycji, zmniejsza również intensywność pasma. Przydatne byłoby obejrzenie tego samego eksperymentu z użyciem ISO zamiast czasu ekspozycji.
dgatwood
@ - dgatwood To nie jest odległość, to czas ekspozycji (przebywania). Więcej czasu przebywania = większa ekspozycja i szersza seria. Jeśli chodzi o rozmiar smugi: obiekty nieostre dają większe obrazy. Prawda, jeśli ostrość jest za krótka lub za długa. Wynika to z faktu, że promienie tworzące obraz wykrywają stożek światła. Ostre ogniskowanie występuje, gdy wierzchołek stożka całuje powierzchnię filmu lub czujnika cyfrowego. Jeśli stożek promieni tworzących obraz spadnie za krótko lub za długo, wynik będzie taki sam, obraz nieostry zostanie nieznacznie powiększony.
Alan Marcus
1
Myślę, że źle zrozumiałeś mój punkt widzenia. Ponieważ prędkość płatka śniegu jest z grubsza stała, dla każdego piksela na czujniku płatek śniegu blokuje zderzak na określony czas. Wraz ze wzrostem ekspozycji zmniejsza się procent ekspozycji, podczas której widok każdego samochodu z piksela był zasłonięty przez płatek śniegu, a procent czasu, w którym tło było widoczne, wzrasta. Tak więc, wyższy jest sygnał ze zderzaka w stosunku do hałasu z płatków śniegu, przez co płatki śniegu są mniej intensywne, po części dlatego, że podróżowały dalej podczas (dłuższej) ekspozycji.
dgatwood
11

Efekt, który widzisz, nie ma nic wspólnego z przysłoną.

Płatki śniegu nie są większe. Są po prostu bardziej widoczne, ponieważ są mniej rozmyte z powodu krótszego czasu ekspozycji.

Na drugim zdjęciu zastosowano dłuższą ekspozycję, która zaciera ruch bardziej niż na pierwszym zdjęciu. Jeśli użyłeś nawet dłuższego czasu otwarcia migawki, możesz prawie sprawić, że znikną.

Zobacz także: W jaki sposób poruszające się obiekty znikają, gdy są wystawione na dłuższy czas

Mike Sowsun
źródło
4

Szerszy otwór przepuszcza więcej światła, dzięki czemu płatki śniegu szybciej rejestrują się na czujniku. Gdy zamykasz przysłonę, ekspozycja również się wydłuża, więc każdy płatek śniegu tworzy dłuższą ścieżkę, w gruncie rzeczy przypomina to rozkładanie płatka śniegu na czujniku, im dłuższe jest rozrzedzenie.

Itai
źródło
To nie może być prawda. Jeśli przetoczysz piłkę obok kamery, która wykonuje długą ekspozycję, dostosowując czas ekspozycji, prędkość piłki lub cokolwiek innego, nadal otrzymasz rozmazany ślad, którego wysokość jest równa średnicy piłki. Płatek śniegu to tylko mała kulka o nieregularnym kształcie.
David Richerby
1
Ale im dłuższa ekspozycja, tym mniej wyraźny jest ten utwór. Przy wystarczająco długim naświetleniu ten hałas toczącej się kuli zostanie przytłoczony sygnałem do tego stopnia, że ​​nikt go nie zauważy. Dlatego ludzie używają bardzo długich ekspozycji, aby ludzie znikali na zdjęciach krajobrazów.
dgatwood
@DavidRicherby - Tak, da ci ścieżkę tego samego rozmiaru, ale jest ciemniejszy, co sprawia, że ​​wydaje się mniej, a ostatecznie nawet całkowicie niewidoczny, więc niektóre płatki śniegu nie pojawią się wcale, a inne zrobią mniejsze wrażenie na czujniku.
Itai
@dgatwood Ale kula zniknie, stając się słabsza, a nie węższa.
David Richerby
W pewnym sensie założyłem, że przez „cieńsze” oryginalny autor miał na myśli „lżejsze”. To powiedziawszy, smugi będą również postrzegane jako bardziej wąskie, ponieważ obiekt nieostry wygląda najjaśniej w środku i spada coraz bardziej w miarę oddalania się w obszar rozmycia. Gdy więc zmniejszysz względną intensywność płatka śniegu, obszary znajdujące się dalej od centrum spadną poniżej progu percepcji wcześniej niż obszary bliżej środka.
dgatwood
4

Tutaj dzieje się kilka rzeczy. Jeden jest efektem optycznym, a drugi iluzorycznym:

  1. Większa przysłona zawęża głębię ostrości, rozmywając nieostre płatki śniegu i rejestrując je na większym obszarze czujnika (odpowiadającym stopniowi rozmycia).

  2. Większy otwór wpuszcza więcej światła, rozjaśniając płatek śniegu i sprawiając, że wydają się większe; jest to jednak złudzenie optyczne i faktyczna szerokość obrazu pozostaje niezmieniona. Zwróć uwagę, że zwykle czas ekspozycji jest używany do przeciwdziałania tej zmianie jasności, ale nie działa on w przypadku szybko poruszających się obiektów, ponieważ efektywna ekspozycja jest ograniczona raczej ruchem niż migawką (innymi słowy, światło z płatka śniegu rejestruje określony piksel przez ułamek sekundy, niezależnie od tego, czy migawka jest otwarta na 0,5 sekundy, czy 4 sekundy.)

Gen
źródło