Что вызывает блики объектива вдоль определенных осей?
В этом ответе предполагается, что 1-е и 3-е изображения вызваны одним и тем же явлением, а изображение 2 - чем-то другим.
Изображение № 2
На мой взгляд, эта вспышка вызвана нечетким передним элементом. Это может легко случиться, когда кто-то пытается вытереть элемент, но не получает все (предположительно) масло для пальцев. Последнее смахивание с тканью объектива проходило сверху вниз справа налево (если смотреть сзади камеры), создавая, таким образом, перпендикулярную вспышку.
См. Следующие вопросы о похожих эффектах (и ответах):
Изображения № 1 и № 3
Как вы отметили в своем вопросе, дифракционные всплески возникают, когда свет проходит через прямой край, в результате чего свет распространяется перпендикулярно краю. В разделе «Дифракционные пики из-за некруглой апертуры» в статье в Википедии о дифракционных пиках вы видите, что квадратная апертура радужки с лезвиями с прямыми краями вызывает 4-х точечную звезду.
Тем не менее, 4-лопастный ирис в форме ромба или ромба будет производить Х-образный рисунок. Это все еще 4-точечные, но точки не все 90 ° друг от друга. Позвольте мне продемонстрировать, используя мои элементарные навыки ImageMagick.
Сначала давайте создадим нашу апертуру, ромбовидный рисунок (рисунок 1):
convert -size 1000x1000 xc:black -fill white -draw \
"polygon 500,400 673,500 500,600 327,500" 01-aperture.png
Рисунок 1: Шестиугольная апертура (01-aperture.png)
Точечный источник света, проходящий через апертуру, создает X-образную дифракционную картину на рисунке 2. Газовый фильтр применяется к алмазной апертуре в качестве оконной функции, затем проходит быстрое преобразование Фурье (БПФ), после чего следует другой гауссов фильтр после преобразования, чтобы сгладить некоторые пики интенсивности звезды.
convert 01-aperture.png -morphology Convolve Gaussian:1x1 \
-fft +delete -auto-level -evaluate log 100 \
-morphology Convolve Gaussian:3x3 -auto-level -evaluate log 10 \
02-fft.png
Рисунок 2: 4-х точечная Х-диаграмма от точечного источника света через алмазное отверстие (02-fft.png)
A ромб апертура в форме? Действительно?
Действительно. Несколько моделей видеокамер имели ромбовидную апертуру. Это желательно, потому что это механически намного проще, чем обычная апертура диафрагмы с N-лопастями с N вращающимися лопастями диафрагмы. Все, что нужно, - это два V-образных лезвия, противостоящие друг другу и движущиеся линейно по направлению друг к другу или друг от друга, чтобы закрыть или открыть отверстие.
Это расположение также объясняет, почему дифракция Х-шаблона в видеокамерах всегда идеально ориентирована. В объективе с диафрагмой диафрагмы, как, например, почти во всех современных фотографических объективах, когда лопасти диафрагмы совместно вращаются, чтобы закрыть апертуру, вращается созданная форма апертуры N-гонщика. Таким образом, ориентация дифракционной картины звезд в фотографических линзах зависит от установки значения диафрагмы. Но в алмазной апертуре видеокамеры вращение отсутствует, поэтому X-рисунок всегда ориентирован одинаково.
Я не могу найти конкретные подробности об апертурных ножах Canon Vixia HF R400, кроме как согласно Обзору продукта CNet , его "Lens Aperture" - f / 1.8–4.5. Вероятно, это всего лишь диапазон физической апертуры, поскольку он также имеет встроенные фильтры ND grad для дальнейшего управления входом света.
A обзор видеокамеры Panasonic AG-HMC40 1/4 ″ 3-CMOS HD-видеокамера показывает, что ромбовидная апертура камеры крупным планом:
Ромбовидная апертура видеокамеры Panasonic AG-HMC40. Получено с Provideocoalition.com при добросовестном использовании в образовательных целях