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ゆがむプロペラ・消えるプロペラ

 デジカメで回転するプロペラを撮影すると、面白い画像が撮れるという情報があったので、先日秋田行きで乗ったDHC8-Q400で撮影してみました。

Dsc00792a

 6枚のブレードが回転軸を中心にして対称に並んでいます。

 これが、飛行中(ということは当然回転しているのですが)に撮影すると・・・・

Img_6143a

 このように、曲がって写るだけではなく、この場合では下側のブレードが消えています。

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 デジタルカメラの画像センサCMOSは、小さなセンサが並んでいてその値を順番に取り込んでいるはずです。その走査(スキャン)速さと方向とプロペラの回転速度によって起きる現象であろうことは想像できます。

 そのメカニズムが具体的にわからないかな・・・ということで・・・次第に回転数を上げるところを撮影しました。

Img_6126a_2

 さらにカメラの角度を変えて、撮影してみました。

Img_6146a

 最初のものと90度カメラを時計回りに回しています。ブレードが消えているところはセンサー位置では同じところと言えます。

 この現象の説明を試みましたが、上手くいきません。一番不思議なのは、ブレードの曲がり方が回転方向に対して逆になっている点です。ブレードが消える原因と同じと直感的には考えられます。

 分かってしまえば「なあーんだ」と言うことかもしれませんがね。分かりそうでわからない、この状態、嫌いではありません。分かったときの快感がたまりません。

 時間の隙間で、頭を回す課題の一つにします。もうどこかで説明されているのかな?

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コメント

横位置の写真で、CMOSは上から下に(または下から上に)時間をかけてスキャンしてると思います。
なので、プロペラの軸を対象に、上下で曲がり方が反対になっている?
プロペラが真横になったときに消えるのは、CMOSのスキャン速度とプロペラ速度が丁度同期していて、データを取り込む瞬間に、プロペラがいない状態が続いている?

投稿: | 2015年9月 7日 (月) 22時41分

名無しさん
コメントありがとうございます。いろいろ想像力を働かせて考えてくださいね。
「最初のものと90度カメラを時計回りに回しています。」というj私の記述で判断してください。

>CMOSのスキャン速度とプロペラ速度が丁度同期していて、データを取り込む瞬間に、プロペラがいない状態が続いている?

このメカニズムを知りたくて私はシミュレーションソフトを作りました。『同期』という言葉では、何か言っているようで何も言っていないに等しいというのが、わたしの「探求」の出発点でした。
そして私にはようやくわかりました。私の小さな探求の楽しさを伝えたくてこのブログ記事にしています。
楽しんでください。

投稿: SUBAL | 2015年9月 7日 (月) 22時58分

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