Что именно является причиной распространения ярких объектов на этих изображениях?

Question

Что именно является причиной диффузии светодиодных чипов на изображении ниже? Мы можем ясно видеть светодиодные чипы на изображении. Тем не менее, между светодиодными чипами фон не темный, но есть некоторые огни. В чем причина этого света? Это:

1. Покрытие вспышки?
2. Не в фокусе?
3. Другое

Answer 1

Причина, по которой фон не темный, заключается в том, что на нем светит свет. Те же источники света, которые вы пытаетесь записать напрямую, также освещают области вокруг света, и эти области отражают часть этого света на камеру. Кроме того, блики самих источников света настолько переэкспонированы, что кажутся почти чисто белыми, а не конкретным цветом, который они излучают. С белыми или почти белыми бликами менее интенсивный отраженный свет будет более точным и более ярким.

В верхнем левом примере может быть некоторая вспышка, но это не скрывающая вспышка. Покрытие, как правило, вызывается неосевым светом, находящимся вне поля зрения, что снижает контраст на очень большой площади Верхний левый пример также, кажется, демонстрирует некоторое расцветание. Цветение - это не проблема линзы, а проблема сенсора, вызванная большим количеством света, чем каждая лунка пикселя может удерживать, падая на части сенсора и «перетекая» в соседние лунки пикселя.

Answer 2

Основная причина в том, что объектив не идеален.

В идеале правильно сфокусированное изображение точечного источника света было бы просто точкой. В реальной жизни этого не происходит по нескольким причинам:

1. Стекло объектива не совсем прозрачное. Всегда есть хоть немного молочности. Безусловно, большая часть света через линзу преломляется как задумано. Однако небольшая часть света, попадающего на объектив, рассеивается.

2. дифракция. Когда свет проходит близко к краю перегородки, он немного сгибается. Этот эффект имеет значение только примерно до длины волны или около того от края. Диафрагма для настройки диафрагмы в вашей камере является такой проблемой. Большая часть света проходит хорошо далеко от краев, поэтому идет прямо через. Тем не менее, внутри отверстия, где излучается свет, есть тонкое кольцо. Этот свет в некоторой степени рассеивается на финальной картинке.

   Поскольку тонкое кольцо внутри апертуры всегда имеет одинаковую толщину (так как оно является функцией длины волны света), кольцо является большей частью целого при меньших апертурах. Этот эффект обычно ограничивает самые маленькие апертуры макрообъективов. В макросъемках вы обычно хотите получить всю глубину резкости, которую можете получить. Остановка объектива помогает, но в какой-то момент все изображение становится менее четким. У меня есть 60-мм макрообъектив, где этот эффект довольно заметен на f / 64 с обычными сценами, в которых нет нескольких очень ярких пятен.

3. Свет отражается между элементами линзы. Это небольшая часть общего света, поэтому обычно вы этого не замечаете.

4. Свет отскакивает внутри камеры. Датчик не совсем черный. Даже если бы вы могли сфокусировать идеальную точку на некоторой области датчика, это осветило бы внутреннюю часть камеры, что, в свою очередь, привело бы к диффузному освещению других частей датчика.

Все эти эффекты малы. Подавляющее большинство света попадает на датчик, где вы собираетесь. Тем не менее, некоторая доля света, попадающего в объектив, попадает на все остальные сенсоры, на которых он не сфокусирован. В большинстве случаев эта доля света из других частей сцены настолько мала, что предполагаемый свет сцены, попадающий на датчик в любом месте, затопляет этот рассеянный свет.

Сфотографировать несколько очень ярких источников света со всем остальным черным - наихудший случай, и эти эффекты складываются, чтобы быть видимыми. Если бы вы выставили экспозицию так, чтобы сами огни были правильно выставлены, то окружение выглядело бы черным. Вы видите вторичный эффект, потому что сами источники света настолько переэкспонированы, что они ограничены, и, следовательно, вторичный эффект составляет более высокую долю максимального значения.

Answer 3

Это происходит из-за оптических аберраций линз и особенно из-за комы. Слово кома происходит от хвоста, который следует за кометами, когда они проходят через атмосферу. Кома возникает из-за сбоя фокусировки всех лучей от точечного источника до одной точки на датчике.