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☯“果冻效应”是什么?用相机拍下扇叶,为什么会发生扭曲变形? 相机果冻效应怎么解决

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    在纪录片像乌鸦一样思考里,有这样一个片段,实验者用手机拍下了从面前飞速驶过的列车,点开照片,乍一看好像没啥问题,但细想一下,列车的身子肯定是正的呀,为什么拍出来会向右倾斜呢?紧接着,他又把手机旋转到了不同方向进行拍摄,得到的照片有些出乎意料,但又在情理之中。

    那么问题来了,到底是什么原因导致照骗的变形呢?其实这背后的元凶就是卷帘快门及相机感光元件的一种快门方式。

    如图所示,全局快门式整体曝光,而卷帘快门则是逐行曝光。

    这就造成了一个问题,假设它是从上到下依次扫描的,有一个物体从镜头面前走过,一旦她穿过了整个画面的用时刚好和曝光时间相同,你就得到了这样一张向右倾斜的变形图像。

    同理,开篇的列车。

    问题也是如此。

    当快门从上往下扫描时,列车就会偏右,反之就会偏左。

    而在竖直拍摄时,如果扫描的方向与列车的运动方向相同,那么单个窗户经过扫描线的时间更长,就显得更宽,反之,经过的时间更短,看着变窄了许多。

    当然,刚刚提到的还只是平行方向的移动。

    用相机拍摄高速旋转的风扇或者螺旋桨,你还能欣赏到更为不可思议的变形画面儿。

    出了物体的扭曲,卷帘快门还会造成图像的亮度断层。

    比如这张闪电的照片,当闪电还没有批下来时,快门已经读取了上半部分,而等到闪电劈下来后照亮天空,快门才读完下半部分,这就使得拍出来的照片上暗下亮。

    不过果冻效应也并不是一无是处,聪明的摄影师们利用它实现一些奇妙的效果,比如在阳光下拨动尺子或者吉他弦。

    由于曝光时间与它的振动频率量级接近,所以在单次的扫描时间内就遇上了琴弦的多次震动。

    说到这儿,我忽然想起了之前看过一些有趣的图片,它大概长这个样子,你可以快速的摇晃一下手机,这个时候画面中间的黑块儿会跟着你一起晃动,而把它放在不同照片的不同位置,还能实现局部移动的神奇效果,比如轻微摆动的可口布丁,来回摇头的异域舞姿等等。

    那么一块黑影为什么能让图片摇晃起来呢?这就好比我们把一只眼睛用深色的镜片遮挡起来,在光线不足的情况下,这只眼睛需要更长的曝光时间来获取清晰的图像,也就是说两只眼睛产生了时间差,不过大脑补上了这当中并不存在的动作,所以我们便能看到来回晃动的图象。

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