まずは、こちらの画像をご覧ください。
なんてことのない日常の動画です。
これを超不思議な動画にしてしまいましょう。
【撮影方法】
これを晴天のもと、以下の画像のようにします。
【物差しを半分くらい出して、しっかりと押さえます】
【物差しの先端に親指を置きます】
【物差しの先端の親指で強く押します】
【物差しの先端の親指を放し物差しを弾きます】
この動作だけです。
これをスマホやデジカメの動画撮影機能で撮影します。
すると見事に超不思議な動画が撮影できています。
以下のビックリする動画をご覧ください。
【解説】
これはローリングシャッター効果(ローリングシャッター現象)と呼ばれているものです。
カメラの特性で起きています。
今回はスマホで動画撮影していましたから、誰でも簡単に撮影できると言えます。
カメラにもよりますが、シャッター速度を上回る速さの動きは、画像を取り込むシステムでは追い付かず、時間的にズレが生じ、画像が曲線になったりと歪みが発生します。
これをローリングシャッター効果(ローリングシャッター現象)と言います。
動画を日光が強く当たっている場所かそうでない場所で撮影すると対比が明らかに分かります。
明るい日光のもとの場合、カメラは十分な情報が即座に得られるためにシャッター速度が速く、部屋などの明るさでは十分な情報を得るためにシャッター速度が遅くなります。
このシャッター速度が遅い場合は動画の1フレーム(1秒間で30コマの静止画を繋いでいるのが動画で、その1コマを1フレームと言います)内に多くの情報(この場合は物差しが弾かれ揺れるという運動)を捉えることができ、結果としてブレた画像となっています。
が、一方で、日光のもとはシャッター速度が速いため、ブレのない運動が捉えられるため、このときのカメラの
カメラの撮影の際にシャッターが開いている時間をシャッタースピードという。シャッタースピードが速いほどシャッターが開いている時間は短くなり、シャッタースピードが遅くなるとシャッターが開く時間は長くなる。そして、このシャッタースピードの違いによって、被写体の写り方が大きく変わってくる。
光の少ないところでは、カメラは十分な情報を得るためにシャッタースピードを落とす。すると、カメラは1フレーム内に多くの運動を捉えることになり、結果としてブレた画像が得られる。
一方、光がよく当たっている場所ではシャッタースピードが上昇し、ブレの無い運動が捉えられる。
このときに、カメラの画像を取り込むシステムでは追い付かず、時間的にズレが生じ、画像が曲線になったりと歪みが発生してしまったという訳です。
日光のもと、早い動きを撮影すると、この現象が起きます。
いろいろと動画で動きを撮影して、新たなローリングシャッター効果(ローリングシャッター現象)を見つけてみましょう。
日常にちょっとした工夫をすると劇的に効果が上がったり、便利になったりします。
こうした発想が発明を生み、そして、それが特許と言った知的財産へと繋がり、商品化されることもあるのです。
科学も学ぶだけではなく、日常を便利にする知識として活用して、初めて先人たちが築き上げてきた科学の恩恵を受けられ、科学という学問の意義が発揮されるのです。
常日ごろ、｢ふ｣(不、負)を無くすという｢気付きの発想｣を持っていると、凄い発明家や科学者になれるの近道と言えましょう！