Забавная астрономия

Вопросы по организации ЛА и т.д и т.п. :)

Re: Забавная астрономия

Сообщение fedoryshyn » 14 дек 2016, 18:10

То была попытка объяснить возникновение вертикальных полосок. Соль там или не соль – не важно. Что касается усиления яркости отражения, то оно, видимо, происходит за счет использования фотографом какого-нибудь поляризационного фильтра.
Животные — это не наша еда, одежда, эксперименты или развлечения.
fedoryshyn

 
Сообщения: 181
Зарегистрирован: 17 дек 2012, 23:30
Откуда: Украина

Re: Забавная астрономия

Сообщение РыбачОк » 14 дек 2016, 20:03

Поскольку я с творчеством автора этой фотографии знаком уже не первый год, то некоторые ответы знал заранее, т.к. читал отчет автора о поездке. А в отчёте, в принципе, ответы на все вопросы и содержатся.
Ну кроме увеличения яркости отражений в воде. :roll:
Думал подождать более оживленного обсуждения, но оно как-то не задалось. А посему дам ответы, как я их вижу.
Фотографии делались с неподвижного штатива. По причине короткого фокуса (14-24мм) 30тисекундные выдержки особого смаза звезд не давали, плюс качественное небо, высокие ИСО и качественные объективы.
Треки звезд на воде - не совсем треки, это дорожки звездных отражений на водной ряби (вспомните лунную дорожку на поверхности водоёма). ИМХО монтажа данного снимка, да и вообще снимков из данной поездки, не производилось. Ну может что-нить с уровнями было подшаманено да ХА убраны, не более. Вот пример снимка уж точно без монтажа :)
https://img-fotki.yandex.ru/get/150569/ ... dbe16_orig

Ну и все ответы здесь.

ЗЫ что же касается яркости отражений, то, как я писал выше, в физику процесса я не влезал, но почему-то кажется, что дело во множественных отражениях на бликах волн/ряби (эдакое диффузное отражение) и в приемнике изображения (камере). Т.к. глазом такой разницы в яркости иллюминации на воде и на площади я не замечал (я про своё фото).
Аватара пользователя
РыбачОк

 
Сообщения: 684
Зарегистрирован: 11 июл 2010, 19:23
Откуда: Великий Новгород

Re: Забавная астрономия

Сообщение Ernest » 14 дек 2016, 21:43

Да, жалко что про "треки" звезд никто даже не попробовал высказать каких-либо предположений. А ведь все довольно просто - их направление было бы горизонтальным, будь это смаз из-за вращения Земли (съемка произведена в южном направлении, то есть полюс мира сзади). И единственный вариант объяснения - небольшая рябь на воде устойчивого направления. Так что монтажа тут нет.

А вот с яркостью отражений вопрос остался открытым. Наводящий вопрос - что будет с соотношением яркости звезд и их отражений при уменьшении экспозиции, скажем в 10 раз?..
Аватара пользователя
Ernest
Основатель
 
Сообщения: 10651
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Откуда: Санкт-Петербург, Бухарестская, д.33, к.1

Re: Забавная астрономия

Сообщение AnDom » 14 дек 2016, 21:53

Посмотрел еще раз фото. ИМХО, отражения не столько ярче сколько больше.
Так же, есть ощущение от отражений как от треков, с плавным нарастанием их длины слева направо с единым центром. Эффект от широкоугольного объектива?
Последний раз редактировалось AnDom 14 дек 2016, 21:57, всего редактировалось 1 раз.
Александр.
Аватара пользователя
AnDom

 
Сообщения: 6220
Зарегистрирован: 07 июн 2012, 10:45
Откуда: Санкт-Петербург, Пионерская

Re: Забавная астрономия

Сообщение Ernest » 14 дек 2016, 21:56

San3k писал(а):По поводу числа, я ориентировался на Пси и Омегу Змееносца. 29 Марс образует с ними почти равносторонний треугольник. Тогда как в 10-х числах положение близко к фотографии, тупоугольному треугольнику.
Согласен.
По поводу треков - по-моему, траектория звёзд не такая, какая должна быть. Вертикальная, а по идее, должна быть горизонтальной.
Ну, да...
AnDom писал(а):Посмотрел еще раз фото. ИМХО, отражения не столько ярче сколько больше.
И это тоже... Много большие размеры отражений производят впечатление большей яркости...
Но, все-же в реале соотношение яркости должно быть 1:30. На фото (можно измерить пипеткой) соотношение не столь разительное, да и цвет... - у отражений он более насыщенный.
Аватара пользователя
Ernest
Основатель
 
Сообщения: 10651
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Откуда: Санкт-Петербург, Бухарестская, д.33, к.1

Re: Забавная астрономия

Сообщение РыбачОк » 14 дек 2016, 22:29

Ernest писал(а):...Наводящий вопрос - что будет с соотношением яркости звезд и их отражений при уменьшении экспозиции, скажем в 10 раз?..

Хм, ну может если рассматривать накопление сигнала отражения, за счёт множественных повторов бликов волн/ряби за период экспозиции по бОльшей площади протяженного объекта отражения...
?
Аватара пользователя
РыбачОк

 
Сообщения: 684
Зарегистрирован: 11 июл 2010, 19:23
Откуда: Великий Новгород

Re: Забавная астрономия

Сообщение Ernest » 14 дек 2016, 22:31

да - это первое, что приходит в голову. Но тут-же вспоминаешь, что пока отражение от звезды в данный момент времени (из-за ряби) находится в одном месте - его нет в другом. То есть экспозиция не накапливается, а скорее размазывается.

Тоже самое с отражениями на асфальте - каждая и его точек случайно рассеивание падающий на нее свет равновероятно во все стороны. Фотоаппарат фиксирует очень малую долю отраженного во все стороны света.
Аватара пользователя
Ernest
Основатель
 
Сообщения: 10651
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Откуда: Санкт-Петербург, Бухарестская, д.33, к.1

Re: Забавная астрономия

Сообщение San3k » 15 дек 2016, 07:49

Интересный эффект, раньше как-то не задумывался.
Изображение

Получается, за счёт даже небольшой ряби на воде, возникает множество отражений источника света. Каждый склон на воде отражает объект (Солнце, фонарь, звезду).
И они смешиваются в световую дорожку, по направлению к наблюдателю. То есть такой след состоит из множества отражений этого объекта.
San3k

 
Сообщения: 102
Зарегистрирован: 16 мар 2013, 10:36
Откуда: Димитровград

Re: Забавная астрономия

Сообщение Ernest » 15 дек 2016, 09:30

И тем не менее, освещенность предметов от Солнца несравнимо выше освещенности от его световой дорожки.
Аватара пользователя
Ernest
Основатель
 
Сообщения: 10651
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Откуда: Санкт-Петербург, Бухарестская, д.33, к.1

Re: Забавная астрономия

Сообщение AnDom » 15 дек 2016, 11:25

Поскольку отражение от воды не может быть ярче но выглядит таковым, свалим все на приемник-обработку. А уж что именно там не так - ждем ликбеза :)
Александр.
Аватара пользователя
AnDom

 
Сообщения: 6220
Зарегистрирован: 07 июн 2012, 10:45
Откуда: Санкт-Петербург, Пионерская

Re: Забавная астрономия

Сообщение lama00 » 15 дек 2016, 11:37

Ну, может быть,глаз имеет логарифмическую чувствительность, а фотоаппарат скорее накапливает сигнал линейно. Интересное обсуждение, кстати, тут.
lama00

 
Сообщения: 62
Зарегистрирован: 04 апр 2014, 19:54

Re: Забавная астрономия

Сообщение AnDom » 15 дек 2016, 11:52

В случае если бы звезды выгорели, отражения могли бы догнать по яркости, но здесь же цвет у звезд сохранился, вроде.
Александр.
Аватара пользователя
AnDom

 
Сообщения: 6220
Зарегистрирован: 07 июн 2012, 10:45
Откуда: Санкт-Петербург, Пионерская

Re: Забавная астрономия

Сообщение Ernest » 15 дек 2016, 12:39

В первую очередь, это конечно эффект "выгорания" точечных звезд. Если пипеткой ткнуть в Антарес это 255, 230, 207, в то время как на его отражении 237, 226, 146. То есть и звезды и даже их блики на воде в области перегара. Оно и понятно, автора снимка интересовали прежде всего облака Млечного Пути. Если бы он ставил экспозицию по Антаресу так, чтобы яркость его изображения вышла на середину динамического диапазона (вблизи 127, 127, 127), ни бликов на воде, ни Млечного Пути ни в конце концов и самой эффектной фотографии не было бы. А так середина динамического диапазона выставлена по Млечному Пути с его яркостью порядка 20.5m/с2. Предполагая что фотография имеет разрешение порядка 2-3 угловых минут на пиксель мы можем видеть, что реальное соотношение яркости изображения Антареса (0.8m) и Млечного Пути (20.5m/с2) должно быть как 11.8m/с2 к 20.5m/с2 или в единицах освещенности 4000:1! На фото же мы имеем соотношение RGB Антареса и самых ярких частей Млечного Пути как 230 к 190!!! То есть потолок представления яркостей фотоприемника убил яркость Антареса на изображении более чем в 3000 раз!

Во вторую много меньшую очередь, повышенная яркость бликов это эффект от возрастания коэффициента отражения при пологом угле отражения. См. график. Яркие облака Млечного Пути на этом фото находятся на высоте 5-6 градусов и коэффициент отражения даже от обычной воды составляет не френелевские 2% (как при перпендикулярном падении света), а порядка 50%. Что примерно соответствует содержанию пикселей МП и его отражения на фото (с учетом отмеченной выше нелинейности приемника). Антарес находится на высоте 14 градусов и коэффициент отражения его света от воды составляет вполне себе значимые 25%, что в сочетании с размытием его отражения на ряби дает такие жирные блики.
Вложения
reflex.png
reflex.png (21.47 КБ) Просмотров: 1038
Аватара пользователя
Ernest
Основатель
 
Сообщения: 10651
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Откуда: Санкт-Петербург, Бухарестская, д.33, к.1

Re: Забавная астрономия

Сообщение Ernest » 10 янв 2017, 19:21

Спутниковые снимки земли - насколько вероятно, что нас сейчас снимают?


При обсуждении гибели пассажиров рейса МН17 над Украиной (мир их праху) с обеих сторон звучит вопрос: "Где спутниковые снимки события?" Российские или американские. Причем обе стороны уверены, что снимки есть и только злая воля вояк приводит к тому, что они засекречены. Сторона обвиняющая Россию уверена, что снимки не публикуют из-за того, что там "все видно", но (1) их пока придерживают до юридического процесса и/или (2) американцы не хотят засвечивать возможности своей спутниковой группировки. Наша патриотическая сторона уверена в обратном, снимки не публикуют потому что на них видно, что мы ни при чем...

Мне кажется, обе стороны заражены бациллой человеческого всемогущества. Снимков скорее всего просто нет и я попробую показать почему.

Предположим, что на орбитах вокруг Земли кружит группировка из 100 разведовательных спутников которые только то и делают, что фотографируют подстилающую земную поверхность с разрешением порядка 1 метра 25 МП камерами (5000х5000 пикселей) и каждый кадр тут же или чуть погодя отсылают "сами знаете куда". Частота съемки едва-ли может быть больше, чем 1 кадр в секунду (спутнику надо пролететь 5 км, чтобы снять следующий подстилающий участок). Таким образом, за секунду спутник фиксирует примерно 25 квадратных километров. А 100 спутников за секунду фиксируют 2500 квадратных километров, отсылая на землю 2.5 ГБ сырого (без обработки и сжатия) материала. Всего площадь Земли 500 млн. квадратных км. То есть наша группировка (без поправок на облака, ночь и переналожения снимков) может сфотографировать всю поверхность Земли с разрешением 1 метр примерно за 500000000/2500 = 200000 секунд = 3333 минуты = 55 часов = 2.3 суток. То есть одна конкретная точка на земной поверхности будет подвергнута фотосъемке в среднем раз в 2 с половиной дня.

События с Боингом развивались в течение нескольких минут (пусть будет 10 минут), то есть вероятность того, что они попали в объектив спутников камеры составляет примерно 10/3333 = 0.3% по самым оптимистическим прогнозам и без учета возможностей беспрерывной поддержки потока данных такой плотности от группировки на Землю.
Аватара пользователя
Ernest
Основатель
 
Сообщения: 10651
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Откуда: Санкт-Петербург, Бухарестская, д.33, к.1

Re: Вопросы обо всем.

Сообщение Ernest » 19 фев 2018, 10:03

Блики в окне со стеклопакетом



Смотрю через окно на вечерние огни. Вижу, что каждый яркий фонарь имеет цепочку из трех бликов (один ближе к источнику света, два - поодаль) в сторону центра окна. См. рисунок ниже.
tmp.png
tmp.png (7.98 КБ) Просмотров: 763


О чем это должно говорить... пытливому уму :)
Аватара пользователя
Ernest
Основатель
 
Сообщения: 10651
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Откуда: Санкт-Петербург, Бухарестская, д.33, к.1

Re: Вопросы обо всем.

Сообщение San3k » 19 фев 2018, 19:37

А у меня в одном окне примерно так, как на картинке, а в другом 2 блика с одной стороны, 1 с другой :)

Ну я бы сказал, что это говорит о том, что имеются 3 поверхности, где часть света от фонаря отражается.
Сначала 1 раз - в сторону улицы, а потом второй раз - в сторону глаза.
Блик рядом с реальным изображением - отражен от "середины" окна. Где расстояние между двумя стеклопакетами минимально.
San3k

 
Сообщения: 102
Зарегистрирован: 16 мар 2013, 10:36
Откуда: Димитровград

Re: Вопросы обо всем.

Сообщение AnDom » 19 фев 2018, 21:30

Хм... Пришел домой, посмотрел блики от разных фонарей. Основных бликов (ярких) три штуки, кучка тусклых.
Чем острее угол между фонарь-глаз и плоскость окна, тем заметнее разница в длине отрезков между бликами 1-2 и 2-3. Чем попендикулярнее, тем это различие меньше. Ну и линия на которой лежат блики немного кривится при движении глаза в плоскости параллельной окну (видимо кривость стекол).

На рисунке Эрнеста расстояние между бликами сильно разнятся. Разные коэффициенты преломления? Не думаю. Разное расстояние между стекол. Не встречал.
Александр.
Аватара пользователя
AnDom

 
Сообщения: 6220
Зарегистрирован: 07 июн 2012, 10:45
Откуда: Санкт-Петербург, Пионерская

Re: Вопросы обо всем.

Сообщение Diff » 19 фев 2018, 21:33

Если предположить что стеклопакеты склеивались при комнатной температуре, то получается, что зимой внутри стеклопакета объём воздуха уменьшился, и стёкла по центру окна втянулись во внутрь.
Причем, внешняя (обращенная к улице) пара стекол (АВ) втянулась сильнее, так как температура между ними ближе к уличной.
Следовательно, ближайший к изображению блик сформирован отражением между внутренней парой стекол (ВС), которая лишь слегка отличаются от параллельной, так как температура между ними t3близка к комнатной t4.
Один из дальних бликов сформирован отражением между внешней парой АВ, а другой, четырёхкратным отражением между внешней а затем внутренней парой АВ ВС
Вложения
IMG_20180219_212429-640x391.jpg
IMG_20180219_212429-640x391.jpg (37.93 КБ) Просмотров: 612
Последний раз редактировалось Diff 19 фев 2018, 23:21, всего редактировалось 1 раз.
Аватара пользователя
Diff

 
Сообщения: 399
Зарегистрирован: 07 ноя 2013, 12:06

Re: Вопросы обо всем.

Сообщение AnDom » 19 фев 2018, 21:48

Блик возникает на поверхности в результате частичного отражения светового луча, потому их три, насколько я понимаю. При чем здесь пары стекол, в данном случае?
Александр.
Аватара пользователя
AnDom

 
Сообщения: 6220
Зарегистрирован: 07 июн 2012, 10:45
Откуда: Санкт-Петербург, Пионерская

Re: Вопросы обо всем.

Сообщение Diff » 19 фев 2018, 22:20

Пары стекол потому что однократное отражение отражает свет обратно, в сторону источника, следовательно блики которые мы видим сформированымы как минимум 2х кратным отражением, т.е. между парой стекол. Или я не понял вопроса

Расстояние между бликом и прямым изображением, это на самом деле угол. При прохождении плоско- параллельной пластины угол луча не меняется. Следовательно, преломление не при чем. Мы же предполагаем, что толщина стёкла постоянна. Остаётся отражение

На рис. В первом случае лучи параллельны, и бликов быть не должно, во втором случае, лучи идут под углом, видим один блик.

В нашей задачке, сьеклопакета двойной, значит стекла 3
Вложения
IMG_20180219_215735_crop_624x711.jpg
Последний раз редактировалось Diff 19 фев 2018, 23:14, всего редактировалось 2 раз(а).
Аватара пользователя
Diff

 
Сообщения: 399
Зарегистрирован: 07 ноя 2013, 12:06

Re: Вопросы обо всем.

Сообщение AnDom » 19 фев 2018, 22:40

Ээээ... А как же "угол падения равен углу отражения"...
Наверное, все же, основной вопрос - почему такие разные расстояния между бликами.
Может так круто повлиять на преломление разная температура стекла и воздуха? Порыл немного про температурные коэффициенты преломления, но ничего толкового не нашел. Для жидкостей он мизерный, а здесь очень крутая разница.
Александр.
Аватара пользователя
AnDom

 
Сообщения: 6220
Зарегистрирован: 07 июн 2012, 10:45
Откуда: Санкт-Петербург, Пионерская

Re: Вопросы обо всем.

Сообщение Diff » 19 фев 2018, 23:57

Я там сверху картинок понарисовал. Почему разные расстояния между бликами? Пары стекол не параллельны (т.е. они параллельны в центре окна, а на периферии нет). Угол между стеклами в паре пропорционален уменьшению объёма воздуха между ними за счёт падения температуры (по сравнению с комнатной которая была при склейке пакета). Т.е. у внешней пары угол между стеклами больше, чем у внутренней.

На рис. с верху вниз схемы формирования бликов по мере удаления от изображения фонаря. В последнем случае угол между лучами наибольший
Вложения
IMG_20180219_232810.jpg
IMG_20180219_232810.jpg (58.71 КБ) Просмотров: 609
Аватара пользователя
Diff

 
Сообщения: 399
Зарегистрирован: 07 ноя 2013, 12:06

Re: Вопросы обо всем.

Сообщение Ernest » 20 фев 2018, 07:59

Diff практически решил задачу. Браво-браво!..

Diff писал(а):Если предположить что стеклопакеты склеивались при комнатной температуре, то получается, что зимой внутри стеклопакета объём воздуха уменьшился, и стёкла по центру окна втянулись во внутрь.
Это решение задачи от ответа... Мне бы хотелось чтобы к этому выводу вас подвел рисунок бликов, а не наоборот - разбирать блики подразумевая физическую модель и историю изготовления стеклопакета.
Причем, внешняя (обращенная к улице) пара стекол (АВ) втянулась сильнее, так как температура между ними ближе к уичной.
Совершенно справедливо. Осталось только как-то связать этот факт с оптикой распределения бликов.
Следовательно, ближайший к изображению блик сформирован отражением между внутренней парой стекол (ВС)
Принято!
Только осталось обосновать ориентацию блика относительно фонаря.
Один из дальних бликов сформирован отражением между внешней парой АВ
Да, конечно! Только который?
а другой, четырёхкратным отражением между внешней а затем внутренней парой АВ ВС
А вот это уже недомыслие. Четырехкратное отражение убило бы яркость блика. Все три блика равноярки. Подумайте еще немного - решение на поверхности.

Главная идея справедливо выдвинутая Diff в том, что за разведение блика и его источника ответственна локальная клиновидность (непараллельность) пары бликующих стекол стеклопакета (из-за охлаждения его герметичного внутреннего объема). Для пояснения см. во вложении схему прохождения лучом света пары пластин с небольших углом между ними.

Кстати, каково соотношение блеска фонаря и трех его бликов?
Вложения
tmp.png
tmp.png (7.66 КБ) Просмотров: 1196
Аватара пользователя
Ernest
Основатель
 
Сообщения: 10651
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Откуда: Санкт-Петербург, Бухарестская, д.33, к.1

Re: Вопросы обо всем.

Сообщение Diff » 20 фев 2018, 09:57

Ernest писал(а):А вот это уже недомыслие. Четырехкратное отражение убило бы яркость блика. Все три блика равноярки. Подумайте еще немного - решение на поверхности.

Вот чёрт! Всегда упускаю часть решений. Да, самый дальний блик, это отражение между двух внешних стекол стеклопакета. Верхний рисунок. Эсли бы в условии задачи было бы сказано, что блики одинаковой яркости, наверное догадался бы.

Получается, что угол для такого 2х-кратного отражения (верхний рис), точно такой же как и для 4х-кратного (нижний рисунок).
Вложения
IMG_20180220_084554-456x902.jpg
Последний раз редактировалось Diff 20 фев 2018, 11:04, всего редактировалось 1 раз.
Аватара пользователя
Diff

 
Сообщения: 399
Зарегистрирован: 07 ноя 2013, 12:06

Re: Вопросы обо всем.

Сообщение Diff » 20 фев 2018, 11:00

Ernest писал(а):Это решение задачи от ответа... Мне бы хотелось чтобы к этому выводу вас подвел рисунок бликов, а не наоборот - разбирать блики подразумевая физическую модель и историю изготовления стеклопакета.

ну, можно попробовать. При переотражении между двумя наклонными (на угол a) стеклами луч смещается на удвоенный угол a в сторону расширения стекол. Так как у нас все блики с одной стороны от изображения фонаря, к центру окна (т.е. проходящий луч смещался от центра окна), значит каждая пара стекол, формирующая блик, сходится к центру окна (расстояние между стеклами наименьшее по центру окна). Расстояние блика от изображения пропорционально a - углу между стеклами.
Так как один блик находится очень близко к изображению фонаря, значит для одной пары стекол угол a весьма мал (т.е. стекла почти параллельны). Это не может быть комбинация стекол AC (см. рис.), так как 2 других блика находятся далеко от изображеия (угол a большой), и в этом случае невозможна конфигурация стекол AB и BC сходящаяся к центру окна под большими углами.
Итого, наблюдаемым бликам может соответствовать любая из двух конфигураций (см. рис. слева A и B почти параллельны, между B и C большой угол. справа наоборот).
Вот пожалуй и все что я смог выяснить.
Вложения
IMG_20180220_095926-698x265.jpg
Последний раз редактировалось Diff 20 фев 2018, 13:30, всего редактировалось 1 раз.
Аватара пользователя
Diff

 
Сообщения: 399
Зарегистрирован: 07 ноя 2013, 12:06

Пред.След.

Вернуться в Клуб любителей астрономии

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 2