OK、このショットをチェックしてください：
これらは、マサチューセッツ州マーシュフィールドにある3つの風車です。それは約35マイル離れたマサチューセッツ州プロビンスタウンから撮影されました。（私は彼らを撃つために出ていませんでした、私はセミクジラを撃っていました...私は知っています、人生は厳しいです...
ショットは、ピクセルを覗き込んだフルクロップです。Canon 40Dボディ、24-105mm F4レンズ、絞り優先を使用してf4.0で1/640秒で撮影。ISO 100。
左端の風車では何が起こっているのでしょうか？午後8時頃のブレードは2倍になります。どうしてこうなりました？
回答:
それはどのように見えるかもしれませんが、これはフォーカルプレーンシャッター効果ではありません。フレームの異なる部分が異なる時間に露出されるため、フォーカルプレーンシャッター効果は歪みを引き起こします。露光中に回転の一部を動かす回転するブレードの場合、ブレードは湾曲して表示され、その厚さは間違っています。しかし、それは私たちが見ているものではありません。どんな場合でも、この効果によって、その刃のような滑らかに動く物体の2つの異なる画像が生じることはありません。
この写真には、他に2つのアーティファクトがあります。
熱気と冷気の（比較的）空気のポケットがあるため、遠方の物体は複数回出現する場合があります。ブレードの二重のイメージがこれによって引き起こされる可能性があると信じるのはまったく無理です。
まだこれがフォーカルプレーンシャッターアーティファクトであると考えている人のために、いくつかの数学を示します。写真は1/640秒のシャッタースピードで撮影されました。これは、各ピクセルが約1.6 ms露出されたことを意味します。
そのカメラのX同期速度（シャッター全体が一度に開く最大シャッター速度）がわからないが、寛大に言って1/100秒だとしましょう。それは今日の基準ではかなり遅いです。たとえそうであっても、画像全体のシャッタースキャン時間が10ミリ秒以下であることを意味します。つまり、露出時間の中心は、写真全体で10ミリ秒変化します。これは、シャッター速度に関係なく当てはまります。
ただし、この10ミリ秒のタイムラグは画像全体に広がります。たとえば、中心はいずれかの端からわずか5ミリ秒離れています。上の写真を見て、問題の風車の羽根の幅はせいぜい12ピクセルです。そのカメラのフル解像度画像は約3900ピクセルであるため、アーチファクトの幅全体の時間スキューは10ms（12/3900）= 215 nsです。これは露出時間と比較するとごくわずかですが、この2つを追加しても1.6ミリ秒未満になります。
ここで、風車が1 Hzで回転していたとしましょう。このような大きなマシンの場合、それはかなり速いでしょう。1.6ミリ秒は0.6度の回転になります。12ピクセルの半径を考えると、ブレードの先端での.12ピクセルの動きを意味します。これは、この場合、フォーカルプレーンシャッターアーティファクトの最大サイズを表します。それは単に起こっていることではありません。
私の推測（イメージング科学者、リモートセンシングとして）は、あなたが見ているのはフレネル効果のアーチファクトであるということです。光は電磁波であり、海水は導体（塩水）です。レンズに到達する光には干渉があり、その一部は水で反射します（または反射しません）。
表面のテクスチャも役割を果たし、海の状態はフレネル効果係数に影響します。
フレネルエフェクトが時間内に非常に短い場合がありますが、私たちの目はそれらを補正します。しかし、静止画ではそうはなりません。さらに、風車からレンズまでの経路は、風車ごとに異なり、表面テクスチャが絶えず変化し、反射および偏光特性が絶えず変化しています。
フレネル効果の実用的な例は、FMラジオ局の端を移動するとき、信号が急速にフェードインおよびフェードアウトする「ピケットフェンス」です。別の例は、mi気楼です。where気楼は、ラジオ局のピケットフェンスよりも持続的です。
今、私は間違っている可能性があり、私は頻繁にそうですが、私の考えでは、これはシャッターに起因するアーティファクトではないという意見です。@Olin Lathropの大気の影響に関する提案は、フレネル効果と矛盾せず、それに貢献することができます。反射、屈折、誘電体はすべてフレネル効果で役割を果たす可能性があることに注意してください。
結論として、左のタービンの外見上余分なブレードの最も可能性の高い説明は、フレネル効果によって作成されたアーティファクトであり、その距離、伝導媒体（塩水）上の低角度、および時間変化するシーン（カメラが瞬間的に捉えたもの）はすべて寄与要因です。