Linsenflackern

Linsenschema
Licht, das aus einem schmalen Winkel kommt, kann sein "gefangen"und reflektiert zwischen den Oberflächen der Linsenelemente.
Eine Linse Fackel

A Linsenflackern passiert, wenn Licht ist verstreut oder in a flackern Linse System, oft als Reaktion auf ein helles Licht und erzeugt eine manchmal unerwünschte Artefakt im Bild. Dies geschieht durch Licht, das durch den Bildgebungsmechanismus selbst verstreut ist, zum Beispiel durch interne Betrachtung und Vorwärtsstreuung aus materiellen Unvollkommenheiten im Objektiv. Objektive mit einer großen Anzahl von Elementen wie z. Zoom Tendenziell mehr Linsenflackern aufweisen, da sie eine relativ große Anzahl von Grenzflächen enthalten, an denen interne Streuung auftreten kann. Diese Mechanismen unterscheiden sich vom fokussierten Bildgenerierungsmechanismus, der von Strahlen von der Brechung des Lichts vom Subjekt selbst abhängt.

Es gibt zwei Arten von Fackeln: sichtbar Artefakte und Blendung über das Bild. Der Blick lässt das Bild durch Reduktion "ausgewaschen" aussehen Kontrast und Farbsättigung (Hinzufügen von hellen Regionen mit dunklem Bild und Hinzufügen von Weiß zu gesättigten Regionen, die ihre Sättigung verringern). Sichtbare Artefakte, normalerweise in Form des Öffnung gemacht von der Irisblende, werden gebildet, wenn Licht folgt a Weg durch die Linse, die eine oder mehrere Reflexionen von den Linsenoberflächen enthält.

Die Flare wird besonders durch sehr helle Lichtquellen verursacht. Am häufigsten tritt dies beim Ziel auf die vor Sonne (Wenn sich die Sonne im Rahmen befindet oder die Linse spitze Sonnensonde ist) und durch Verwendung von a reduziert wird Gegenlichtblende oder andere Schatten. Für optische Systeme von guter Qualität und für die meisten Bilder (die kein helles Licht in die Linse haben) ist Flare ein sekundärer Effekt, der weit verbreitet über das Bild verteilt und daher nicht sichtbar ist, obwohl es den Kontrast verringert.

Manifestation

Schwere Fackel in a CCTV Kameraobjektiv.

Die räumliche Verteilung der Linsenflackern manifestiert sich typischerweise als mehrere Starbursts, Ringe oder Kreise in einer Reihe über das Bild oder die Ansicht. Die Objektivmustern verbreiten sich typischerweise über die Szene und verändern den Standort mit der Bewegung der Kamera relativ zu leichten Quellen, verfolgen mit der leichten Position und verblassen, wenn die Kamera vom hellen Licht weg ist, bis es überhaupt keine Fackel verursacht. Die spezifische räumliche Verteilung der Fackel hängt von der Form der Öffnung der Bildbildungselemente. Wenn das Objektiv beispielsweise eine 6-Blatt-Blende hat, kann die Fackel ein sechseckiges Muster haben.

Eine solche innere Streuung ist auch im menschlichen Auge vorhanden und manifestiert sich in einer unerwünschten Verschleierung Blendung Am offensichtlichsten, wenn Sie sehr helle Lichter oder hochreflektierende Oberflächen betrachten. In einigen Situationen, Wimpern kann auch flackernartige Unregelmäßigkeiten erzeugen, obwohl es sich um technisch Beugungsartefakte handelt.

Wenn eine helle Lichtquelle auf der Linse glänzt, aber nicht in ihrem Sichtfeld, erscheint die Linsenflackern als Dunst, der das Bild ausspült und den Kontrast reduziert. Dies kann vermieden werden, indem das Objektiv mit a beschattet wird Gegenlichtblende. In einem Studio, a Gobo oder set von Scheunentüren Kann an der Beleuchtung befestigt werden, damit sie nicht auf die Kamera schien. Filter können an das Kameraobjektiv angebracht werden, wodurch auch die Objektivflackern minimiert wird, was besonders für Fotografen im Freien nützlich ist.

Bei Verwendung eines anamorphes Objektiv, wie es in der analogen Kinematographie üblich ist, kann sich die Linsenflackern als horizontale Linien manifestieren. Dies ist am häufigsten in Auto -Scheinwerfern in einer dunklen Szene zu sehen und kann als Teil des "Film -Look" erwünscht werden.

Absichtliche Verwendung

Linsenflackern auf Borobudur Treppen, um das Gefühl des Aufstiegs zu verbessern

Eine Objektivflackern wird oft absichtlich verwendet, um ein Gefühl des Dramas zu berufen. Eine Linsenflacker ist auch nützlich, wenn sie einer künstlichen oder modifizierten Bildkomposition hinzugefügt wird, da sie ein Gefühl des Realismus hinzufügt, was impliziert, dass das Bild ein nicht bearbeitetes Originalfoto einer "wirklichen" Szene ist.

Aus diesen beiden Gründen (impliziert Realismus und/oder Drama) ist die künstliche Linse -Flare in verschiedenen Grafikbearbeitungsprogrammen eine gemeinsame Wirkung, obwohl seine Verwendung ein Streitpunkt unter Profi sein kann Grafikdesigner.[1] Die Linse Flare war eine der ersten Spezialeffekte, für die entwickelt wurde Computergrafik Weil es mit relativ einfachen Mitteln imitiert werden kann. Grundlegende flackernähnliche Effekte beispielsweise in Computer- und Videospiele, kann mit statischer oder animierter Starburst, Ring und Disc erhalten werden Texturen die entsprechend der Position der Lichtquelle bewegt werden.[2] Es wurden anspruchsvollere Rendering -Techniken basierend auf Strahlenverfolgung[3] oder Photon Mapping.[4]

Die Objektivflackern wurde typischerweise durch vermieden Hollywood Kinematografen, aber beim Filmen Easy Rider (1969) war Harrison Arnold gezwungen, ein Kameraauto für seine zu ändern Arriflex, was zu zahlreichen Objektivfackeln führte, als er Motorradmaterial gegen Landschaften des Südwestliche Vereinigte Staaten.[5]

Direktor J. J. Abrams Zu seinen Filmen wurden zahlreiche Objektivflecken hinzugefügt Star Trek (2009) und Super 8 (2011), indem Sie leistungsstarke Lichtquellen außerhalb der Kamera auf das Objektiv zielen. Er erklärte in einem Interview darüber Star Trek: "Ich wollte ein visuelles System, das sich einzigartig anfühlte. Ich weiß, dass es bestimmte Aufnahmen gibt, in denen ich selbst zuschaue und denke: 'Oh, das ist lächerlich, das war zu viele.' Aber ich liebe die Idee, dass die Zukunft so hell war, dass sie im Rahmen nicht enthalten konnte. " Viele beklagten sich über die häufige Verwendung; Abrams gab zu, dass es "an einigen Stellen übertrieben" war.[6]

David Boyd, der Direktor für Fotografie des Science-Fiction Firefly Die Serie wünschte sich diesen Stil so sehr (Harken in den 1970er-fein), dass er die neuesten Objektive zurückschickte, die die Linse im Austausch für billigere.[7][Überprüfung erforderlich]

Die erste absichtliche Linse -Flare wurde von dem Kameramann Hiroshi Segawa im Film gemacht Frau in den Dünen Im Jahr 1964. Zu Beginn der Filme wurde Lens Flare als Defekt angesehen und stark vermieden.

Direktor Michael Bay, bekannt für den starken Gebrauch von CGI In seinen Filmen fügt digital die meisten leichten Quellen in seinen Filmen Linsen Fackeln hinzu.

Andere Formen der fotografischen Fackel

Filterflackern

Die Verwendung von fotografische Filter kann Flackern verursachen, insbesondere Geister heller Lichter (unter Zentrale Inversion).[8] Dies kann beseitigt werden, indem kein Filter verwendet und durch Verwendung von Filtern mit höherer Qualität oder einer engeren Blende reduziert wird.

Beugungsartefakt in Digitalkameras

Eine Form der Fackel ist spezifisch für Digitalkameras. Da die Sonne auf einer ungeschützten Linse scheint, erscheint eine Gruppe kleiner Regenbogen. Dieses Artefakt wird durch interne Beugung auf dem gebildet Bildsensor, was wie a wirkt Beugungsgitter. Im Gegensatz zu True Lens Flare ist dieses Artefakt im Okular eines Digitals nicht sichtbar SLR -Kameraschwieriger zu vermeiden.

Galerie

  • Photograph of an Apollo Lunar Module containing lens flare. Besides the obvious flare around the Sun, the light artifacts at the bottom right are also caused by flare.

    Foto von an Apollo Mondmodul mit Linsenflackern enthält. Neben der offensichtlichen Flackern um die SonneDie Lichtartefakte unten rechts werden ebenfalls durch Fackel verursacht.

  • Sample of artificial lens flare, as might be used in an animated movie or video game.

    Probe der künstlichen Linsenflackern, wie in einem Animationsfilm oder Videospiel verwendet werden kann.

  • High-end lens flare rendering using a recent technique[9]

    High-End-Objektiv-Flare-Rendering mit einer aktuellen Technik[9]

  • Lens flare is extremely difficult to control when a bright light source like the Sun is just outside the frame.

    Die Objektivflackern ist extrem schwer zu steuern, wenn eine helle Lichtquelle wie die Sonne direkt außerhalb des Rahmens liegt.

  • When the subject of a photo is the light source itself, lens flare can be a desirable and dramatic effect.

    Wenn das Thema eines Fotos die Lichtquelle selbst ist, kann die Linsenflackern ein wünschenswerter und dramatischer Effekt sein.

  • Lens flare used to capture details of too bright motive (partial solar eclipse).

    Linsenflackern, die verwendet werden, um Details des zu hellen Motivs zu erfassen (teilweise Sonnenfinsternis).

  • Lens flare - the Sun is outside the frame.

    Linsenflackern - Die Sonne ist außerhalb des Rahmens.

  • Lens flare commonly associated with the use of anamorphic lenses which are often used in the production of films.

    Linsenflackern, die üblicherweise mit der Verwendung von assoziiert sind anamorphe Objektive die oft bei der Produktion von Filmen verwendet werden.

  • Lens flare example in picture of Kensington Gardens - London, UK

    Beispiel für Objektivflare in Bild von Kensington Gardens - London, Vereinigtes Königreich

  • Lens flare example

    Beispiel für Objektivflare in Bild in einem Porträt. 50 mm bei F1.4

  • Lens flare over Anthony Leung using theatre lighting during Stairwell Theater's Oresteia - Brooklyn, NY, 2019

    Linse Flare über Anthony Leung mit Theaterbeleuchtung während des Treppenhauses des Theaters Oresteia - Brooklyn, NY, 2019

  • Many mistook an April 4, 2021 lens flare on Mars, which appears in a Perseverance rover photograph, for a rainbow, until NASA clarified the issue.[10][11]

    Viele haben einen Lens -Flare am 4. April 2021 auf dem Mars verwechselt, der in a erscheint Ausdauer Rover fotografieren Sie für einen Regenbogen, bis die NASA das Problem klarstellte.[10][11]

Siehe auch

  • Anti-reflektierende Beschichtung, verwendet, um die Linsenflackern zu reduzieren und die roten und grünen Farben zu erzeugen, die in der Linsenflackern üblich sind.
  • Bokeh, eine Quelle von Kreisen um außer Fokus helle Punkte, auch teilweise auf die Interna der Linse zurückzuführen.
  • Beugungsspitze, eine Art von Linsenflackern, die in manchen zu sehen ist Teleskope
  • Gegenlichtblende, verwendet, um die Linsenflackern zu reduzieren, indem nur das Licht vom Licht ausgelöst wird Sichtfeld in.

Verweise

  1. ^ Abend, Martin (März 2000). Adobe Photoshop 5.5 für Fotografen: Ein Leitfaden eines professionellen Image -Editors zum kreativen Einsatz von Photoshop für Macintosh und PC. Fokuspresse. p. 335. ISBN 0-240-51591-9. Archiviert vom Original am 2017-11-28.
  2. ^ Albee, Timothy; Steve Warner; Robin Wood (Januar 2005). Essential Lightwave 3d 8: Der schnellste und einfachste Weg, um Lightwave zu meistern. WordWave Publishing. p. 434. ISBN 1-55622-082-0. Archiviert vom Original am 2017-11-28.
  3. ^ Hullin, Matthias; Elmar Eisemann; Hans-Peter Seidel; Sungkil Lee (August 2011). "Physisch basiertes Echtzeit-Objektiv-Flare-Rendering". ACM -Transaktionen auf Grafiken. 30 (4): 1–10. doi:10.1145/2010324.1965003.
  4. ^ Keshmirian, Arash (August 2008). Ein körperlich basierter Ansatz für die Lens-Flare-Simulation. Universität von Kalifornien, San Diego. Masterarbeit Publikation Nr. 1451802.
  5. ^ Keith Phipps (2009-11-17). "Der Easy Rider Road Trip". Schiefer. Archiviert vom Original am 2009-11-20. Abgerufen 2009-11-19.
  6. ^ "J. J. Abrams gibt zu, dass Star Trek -Objektivflecken" lächerlich "sind". Io9.com. 2009-04-27. Archiviert vom Original am 2012-12-21. Abgerufen 2012-12-06.
  7. ^ Whedon, Firefly: Die komplette Serie: "Serenity" Kommentar
  8. ^ Filterflackern Archiviert 2011-03-21 bei der Wayback -Maschine, Paul van Walree 2003–2010
  9. ^ "Physisch basierte Echtzeit-Objektiv-Flare-Rendering".
  10. ^ Nasapersevere (7. April 2021). "Twitter -Tweet: Regenbogen auf dem Mars - Nein, eine Linsenflacker". NASA. Abgerufen 8. April 2021.
  11. ^ Wall, Mike (7. April 2021). "Nein, der Ausdauer Rover hat keinen Regenbogen auf dem Mars entdeckt". Space.com. Abgerufen 8. April 2021.