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\ begingroup美元

我昨天一直在驾驶一架无人机,在100米左右盘旋,拍摄了一个视频,能见度非常好。我把这个视频给我的一个朋友看,我们在争论这是地球在地平线上可见的曲率,还是只是相机镜头干扰了图像。

我很确定这是地球的曲率,但仍然不知道如何证明它。我已经检查过了,在图片的下半部分,建筑物的屋顶是直线排列的,没有干扰。然而,视界是略微弯曲的(通过在屏幕上放一张纸来检查)。我认为这已经证明了一点:如果镜头对画面产生干扰,那么这种干扰会对称地出现在画面的上下部分。

我读过一个人必须多高才能看到地球的曲率?,但现在还帮不了我。据我所知,上面的链接有助于根据海拔计算到地平线的距离。但是为什么地平线是弯曲的呢?

如果有人能帮我理清思路,我会很感激:)。

图片:在这里输入图像描述

\ endgroup美元
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  • 2
    \ begingroup美元 你看到的曲线很可能是一种扭曲效应。你需要一个比无人机或手机上的便宜镜头好得多的镜头。(这是偶数设计有一个广角。) \ endgroup美元
    - - - - - -Jan Doggen
    2019年10月21日14:51
  • 2
    \ begingroup美元 从这个高度不应该看到地球的曲率。你几乎可以肯定地看到你的镜头扭曲了。镜头的畸变会随着画面的不同而变化——尽管通常是对称的,所以底部的直线和水平线应该和顶部的直线有相似的(相反的)畸变。 \ endgroup美元
    - - - - - -半日西蒙
    2019年10月21日17:28
  • 1
    \ begingroup美元 实际上,在你所在的地区(也许是英格兰?),能见度可能非常好,但总体来说不是很好。在这里(美国西部),从山顶或轻型飞机上看到100英里/160公里左右的能见度并不罕见。在这样的高度你看不到明显的弯曲。 \ endgroup美元
    - - - - - -jamesqf
    2019年10月22日3:09
  • \ begingroup美元 我想这已经足够高了!但想知道这有多高吗?p2penergy.com.au /图片/背景/… \ endgroup美元
    - - - - - -“猛禽”
    2021年8月26日0:28

3答案3.

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\ begingroup美元

做你自己的数字…我只拿一个样品,把你的数字改一下。

我有一台4K分辨率的dron相机。所以我可以在一张照片中注册3840 x 2160像素。

考虑到地球是一个球体,你到地平线的距离取决于地球半径和你的身高:

距离=(半径+高度)*鼻窦{圆弧-鼻窦[半径/(半径+高度)]}

这取决于你的身高:

|高度(米)|区域至Hor(公里 ) | |:----------:|:------------------:| | 10 1 | 3、6 | | | 11日3 | | 100 | 35,7 | | 1000 | 112 | 9 | 10000 | 357 |

我的相机有24毫米焦距(相对35毫米),所以在照片中,我可以看到84度。所以地平线边缘之间的距离是:

|高度(米)|区域至Hor(公里)| Dist。边< >边(公里 ) | |:----------:|:------------------:|:---------------------:| | 6 | 1 | 3、4、8 | | | 10 11日3 | 15日1 | | 100 | 35,7 | 47岁8 | | 1000 | 112 | 151,1 | | 10000 | 357 | 1 | 477,9

一旦你有了这些数据,你只需要计算期望的弧线箭头:

圆弧=半径*鼻窦[圆弧-鼻窦(Dist/2/Radius)]

有了这些数据和相机的初始数据:

|高度(米)|区域至Hor(公里)| Dist。边< >边(公里)|箭头(公里)|曲率(像素 ) | |:----------:|:------------------:|:---------------------:|------------|-------------------| | 6 | 1 | 3、4、8 | 0000 | 0 | | | 10 11日3 | 15日1 | 0004 | 1 | 100 | | 35岁7 | 47岁8 | 0045 | 4 | | 1000 | 112 | 151,11 | 1 | 0448 | 10000 | 357 |,1 | 477 | 4482 | |

所以最后…如果你有一个完美的能见度条件,你的相机是完全水平的,没有鱼眼失真…在10公里高的4K摄像机上,地球曲率将是3840像素宽的3.36像素。

如果你对它感兴趣,那不是方法。在商业飞行高度上,人眼无法清楚地感知地球的球形度。所以忘了你的龙吧,你应该去买一个气球。

希望能有所帮助!

\ endgroup美元
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  • \ begingroup美元 谢谢你精彩的回答。不幸的是,我还不能投票,因为我需要15个名声才能这样做。 \ endgroup美元
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    2019年10月22日8:51
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\ begingroup美元

无人机飞得不够高,无法显示地球的曲率。上世纪40年代末和50年代初,美国人在白沙基地测试德国的V2火箭时,有些火箭飞到了远超过100英里的高度,但即使在那个高度,地平线的弧度也几乎看不出来。在无人机拍摄的照片中,无论你看到的是什么地平线弯曲的错觉,你都只能从高楼上看到。

如果你无法到达V2火箭到达的高度,看到地球曲率的最佳方式是观看一艘从地平线上接近的高大的船。在晴朗的日子里,当船的大部分被地球的曲率所掩盖时,桅杆或漏斗的尖端将是可见的。同样,当太阳落在海洋地平线上,你的城镇处于暮色之中时,一架高空飞行的飞机将被太阳照亮,而你看不到太阳,因为地球的曲率挡住了你的视线。

从高楼上看,地平线看起来是弯曲的,因为它把你围成一个360度的圆,而圆的定义是弯曲的。

\ endgroup美元
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    \ begingroup美元

    想象一下,你站在一座山峰上,四周的地平线都很好。尽管地球是一个球体,但地平线是在一个平面上,当它从你的视线中向四面弯曲时,它与你的视线边缘相交。你实际上看到的是曲线,就像地平线在你视线以下的一点环绕着你一样,但你不能真正感觉到它是一条直线,因为即使在山顶上,你仍然太靠近地平线。它看起来很平,就像无限平面上的消失线。你必须走得非常高,比山峰还要高,才能一眼看到足够的地平线,用肉眼看到弧度,并在视觉上真正认识到它。

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