Recherche:Flou stroboscopique

Flou stroboscopique

Travaux de recherche en sciences de l'ingénieur

Toute réaction ou commentaire par rapport à ce travail de recherche sont les bienvenus sur cette page de discussion.

Cette page fait partie de l’espace recherche de Wikiversité et dépend de la faculté sciences de l'ingénieur. Pour plus d'informations, consultez le portail de l'espace recherche ou rendez-vous sur l'index des travaux de recherche par faculté.

Le flou stroboscopique 3D ou flou cinétique linéaire ou rectiligne

Modèle statuette d'argile pour flou stroboscopique 3D rectiligne

Modèle Synthese additive 3D aux couleurs RVB

Le flou stroboscopique

Kinematic de typographie stroboscopique

Le flou stroboscopique est un flou cinétique radial en photographie où on synchronise la vitesse d'obturation d'un appareil photographique avec celle d'une platine de tourne disque pour obtenir l'angle radial.

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e9/Flou_stroboscopique_typographie_kinematic.mpg

Intégrale matrice de rotation pour obtenir le tracé

Fonction angulaire calculée d'après la formule tempsdepause(pi/4;45tr/mn)=1/6s

t(θ) = exp[(4θ-

\pi

)/24)]/6

t(0)= exp[(-

\pi

)/24)]/6

Dérivée

t'(θ) = exp[1

*

4/24]/6 = exp[1/6]/6

Linéarisation du temps de pause t $_{\theta }$ par rapport à l'angle θ

t

_{0}

=exp[(-

\pi

)/24)]/6

t

_{\theta }

= t

_{0}

\exp(it)

^{2}

^{\pi }

= t

_{0}

*

(cos(t)̹̹

+

isin(t))

^{2}

^{\pi }

=

\exp

[(-

\pi

)/24]/6

*

(cos(t)̹̹

+

isin(t))

^{2}

^{\pi }

Primitive

T(θ) = (1/12)

*

exp(1/6)

*

θ² + (1/6)

*

exp(-

\pi

/24)

*

θ + (

\pi

/3)

*

(exp(-

\pi

/24)+

\pi

*

exp(1/6))

Fonction inverse

t-¹(θ) = t(

\pi

-3)

Exemple de ce qu'on peut faire avec la vitesse angulaire d'après le théorème de l'addition des vitesses de la mécanique relativiste d'Albert Einstein, la sonde pitot numérique:

Vitesse={\sqrt {\mid vitesseangulairedelarotationdelaterre*{\frac {radians(longitudeB-LongitudeA)}{secondes(TempsB-tempsA)}}\mid +({\frac {radians(latitudeB-latitudeA)}{secondes(tempsB-tempsA)}})^{2}}}*(rayonmoyendelaterre+altitudeB)

« Ce n'est pas le Soleil qui tourne autour de la Terre,

c'est la Terre qui tourne autour du Soleil,

Et pourtant la Terre elle tourne sur elle-même,

c'est pour cela qu'elle est ronde… »

Par cette formule pour un vol New York - Paris à 4000 m au-dessus de la mer et à 630,6 hectoPascal pour -8,5°°, un avion A320 de 76,4928 tonnes avec un angle d'horizon artificiel de -1,566923607° qui mettra 7h15 aura une vitesse moyenne de 807,244 837 279 434 km/h comme les distances en avion rallongent et consommera une valeur énergétique de 1,92307451971865 Gigajoules contre 1,63767263702058 Gigajoules pour le vol retour Paris New York d'une durée de 8h30 à une vitesse de 744,939 092 813 939 1 km/h et avec un angle d'horizon artificiel de -1,567222514° comme les distances raccourcissent avec la terre qui tourne sur elle-même selon la relativité d'Albert Einstein

Si la Terre était complètement sphérique et bien lisse il faudrait 3,651898169 jours pour qu'un ballon de basket roulant à 314 662,519 km/h fasse le tour de la Terre en passant par les pôles.

Masse d'un avion en vol=(Masse volumique de l'atmosphere)*Altitude*Surface ventrale*Cx du fabricant

$Masseavion=\left({\frac {Massemolairedel'air*PressionatmospheriqueB}{CstUnivGpR*TemperatureB}}\right)*AltitudeA*Surfaceprojetee*CoefCx$

$Horizonartificiel=\arctan \left({\frac {\left({\frac {Massemolairedel'air*PressionatmospheriqueB}{CstUnivGpR*TemperatureB}}\right)*AltitudeA*Surfaceprojetee*CoefCx*g}{{\sqrt {\mid vitesseangulairedelarotationdelaterre*{\frac {radians(longitudeB-LongitudeA)}{secondes(TempsB-tempsA)}}\mid +({\frac {radians(latitudeB-latitudeA)}{secondes(tempsB-tempsA)}})^{2}}}*(rayonmoyendelaterre+altitudeB)}}\right)$

Masse de la lune=384399000*PI*1737400^2*0,5=1,822643624*10^21 kg

Masse volumique du vide sidéral aux alentours de la Lune=40,38090554 kg/m^3 nettement inférieur à la masse volumique de l'eau(997kg/m^3) et légèrement supérieur à la masse volumique de l'air (1,2kg/m^3)

$Massed'unphoton={\frac {ConstantedePlanck*frequenceduphoton}{vitessedelalumieredanslevide^{2}}}$

masse d'un photon orange déplaçant une minuscule masse d'air à la vitesse de la lumière=1,491520911*10^-36 kg

$Frequenced'unphoton=\left({\frac {vitessedelalumieredanslevide}{(ConstantedeGladstonedale*massevolumiquedel'air+1)*longueurdondeduphoton}}\right)$

fréquence d'un photon orange= 202,30876655 THertz

$Intensited'unphotonderriereuneepaisseur=Intensitedevant*\exp \left({\frac {-4\pi *CstedeGladstoneDale*epaisseurencm}{longueurdondeduphoton}}\right)$

Soit pour un photon orange d'intensité 1KiloWatt devant aura derrière une épaisseur de 1 nanomètre d'air une intensité lumineuse de 76,9026362586509 Watts

ex vitesse orbitale de la lune par rapport à la vitesse de rotation de la terre =(RACINE(ABS(0,00007292115×RADIANS(185−187)÷(420))+PUISSANCE(RADIANS(22−22)÷(420);2)))×(383623000)*3,6=107 513,482 389 629 km/h

En python pour déterminer instantanément la vitesse d'un point par rapport à la terre on fait le programme suivant en faisant l'analyse du champ lexical séparé par une virgule de deux trames GNGGA précédente et suivante et où on fait comme sur une feuille de calcul la formule dans une boucle tant qu'en accédant aux valeurs du dictionnaire pour les longitudes, latitudes, altitudes et le temps:

""" GNGGA

Compteur de vitesse par rapport au mouvement de rotation de la terre

"""

import serial

import math

# Set up serial:

ser = serial.Serial(

port='/dev/ttyACMx',\

baudrate=9600,\

timeout=1)

# Helper function to take HHMM.SS, Hemisphere and make it decimal:

def degrees_to_decimal(data, hemisphere):

try:

decimalPointPosition = data.index('.')

degrees = float(data[:decimalPointPosition-2])

minutes = float(data[decimalPointPosition-2:])/60

output = degrees + minutes

if hemisphere == 'N' or hemisphere == 'E':

return output

if hemisphere == 'S' or hemisphere == 'W':

return -output

except:

return ""

def parse_GNGGA(data):

data = data.split(',')

dict = {

'fix_time': data[1],

'latitude': data[2],

'latitude_hemisphere' : data[3],

'longitude' : data[4],

'longitude_hemisphere' : data[5],

'fix' : data[6],

'sat' : data[7],

'dop' : data[8],

'altitude' : data[9],

'unit_alt' : data[10],

'WGS84' : data[11],

'unit_wgs84' : data[12],

'vide' : data[13],

'checksum' : data[14]

}

dict['decimal_latitude'] = degrees_to_decimal(dict['latitude'], dict['latitude_hemisphere'])

dict['decimal_longitude'] = degrees_to_decimal(dict['longitude'], dict['longitude_hemisphere'])

return dict

# Main program loop:

gpsDataB = None

speedA= 0.0

masse= 90.0

while True:

line = str(ser.readline())

if "b'$GNGGA" in line :

gpsDataA = parse_GNGGA(line)

if gpsDataB is not None:

AltA= float(gpsDataA.get('altitude'))

AltB= float(gpsDataB.get('altitude'))

LonA=float(gpsDataA.get('decimal_longitude'))

LonB=float(gpsDataB.get('decimal_longitude'))

LatA=float(gpsDataA.get('decimal_latitude'))

LatB=float(gpsDataB.get('decimal_latitude'))

tempsA=float(gpsDataA.get('fix_time'))

tempsB=float(gpsDataB.get('fix_time'))

speed =3.6*(3781009 + AltB+ abs(AltA - AltB) * (math.sqrt((abs(0.00007292115 * (math.radians(LonA- LonB)/(tempsA-tempsB)))) +(math.radians(LatA - LatB)/(tempsA-tempsB)) ** 2))

energie=0.5*masse/(3.6**2)*(speed ** 2 - speedA ** 2)

print("vitesse = {}".format(speed))

print("Joules = {}".format(energie))

speedA = speed

gpsDataB=gpsDataA

Par produit en croix de Masse de la Terre => Rayon moyen de la Terre * vitesse angulaire de la rotation de la Terre

Masse de la Lune => Rayon moyen de la Lune * vitesse angulaire de la rotation de la Lune

On peut déterminer la masse de la Lune*(6371,009*7,292115*0,00001*3600)= 5,973 6 × 10²⁴ kg*1 737,4 km*2*PI/27,321 582/24

Masse de la Lune= 5,943117086*10^21Kg

Démonstration

synthèse additive sur un cylindre qui tourne avec blender

Cylindre déformé RVB

Produit matriciel	(1/2^n;1/2^n) où n est le degré d’optimisation
(Vitesse d’ouverture pour une synthèse additive d’un groupe de couleurs RVB; angle n*alpha avec n>0)	(Vitesse d’ouverture de l’appareil photo; angle alpha)

Soient θ = ωt et ω = 2 $\pi$ f, où θ est un angle en radians, f la fréquence de la platine en tours par minutes et t le temps en secondes.

On fait correspondre ω = 2 $\pi$ f et ω = θ/t, d'où 2 $\pi$ f = θ/t.
On simplifie : t = θ/(2 $\pi$ f).
On convertit f en tours par seconde et on obtient t = θ/(2 $\pi$ f)/60), d'où : t = (60 $*$ θ)/(2 $\pi$ f).

pour n=0

Sur un disque tournant sur une platine, on obtient une vitesse d'ouverture de l'appareil photo de :

$Vitesse\ d'ouverture\ de\ l'appareil\ photo=(60\ *\ angle\ en\ radians)/(nombre\ de\ tours\ platine\ par\ minute\ *\ 2\pi )$

Rose en flou stroboscopique à l'arrêt
Rose en flou stroboscopique en rotation

Galaxie en flou stroboscopique disque à l'arrêt
Galaxie en flou stroboscopique disque en rotation

Platine à l'arrêt
Platine en mouvement :
78 tours/mn,
vitesse d'ouverture 1/15 s,
angle $\pi$ /6

Sextuple spirale, réédition à l'arrêt
Sextuple spirale, réédition en mouvement

Table stroboscopique

angle	$\pi$ /6	$\pi$ /4	$\pi$ /3	$\pi$ /2	$\pi$	2 $\pi$
33 tr/mn	0,1515151515	0,2272727273	0,303030303	0,4545454545	0,9090909091	1,8181818182
vitesse	1/6 s	1/5 s	0,3 s	0,5 s	1 s	2 s
45 tr/mn	0,1111111111	0,1666666667	0,2222222222	0,3333333333	0,6666666667	1,3333333333
vitesse	1/10 s	1/6 s	1/5s	0,3s	0,6s	1,3s
78 tr/mn	0,0641025641	0,0961538462	0,1282051282	0,1923076923	0,3846153846	0,7692307692
vitesse	1/15s	1/10s	1/8s	1/5s	0,4s	0,8s

Expériences

Modèle de disque de newton permuté
Disque de Newton permuté à $\pi$ /7 pour chaque flou visible sur chaque flou visible Rouge Orange Jaune Vert Bleu Indigo Violet
Angle des couleurs flou visibles sur autre couleurs de flou visible

Et on obtient par un système de 6 équations à 7 inconnues pour chaque angle par rapport à une couleur :

Vert	jaune	orange	rouge	violet	indigo	bleu	blanc

25	80	35	50	60	35	75	360
50	65	70	60	30	20	65	360
35	75	80	45	50	20	55	360
45	80	70	60	45	20	40	360
60	60	40	50	20	40	90	360
40	60	50	40	60	30	80	360
360	360	360	360	360	360	360	360

+ Vert = 4,200764818 + Jaune = 5,990439771 + Orange = –1,833652008 + Rouge = –2,728489484 + Violet = 0,575525813 + Indigo = –8,304015296 + Bleu = 3,099426386

Dégradé linéaire d'après dégradé circulaire photographique

Disque de Newton en RVB

Disque aux couleurs de Newton
en vue d'obtenir du blanc
Blanc du disque de Newton
en spirale avec une lumière blanche
Violet du disque de Newton
en spirale avec une lumière ultraviolette

Disque de Newton en RVB à l'arrêt
Angle de $\pi$ /2, 33 tr/mn, flashé à 0,5 s
Angle de 2 $\pi$ , 33 tr/mn, flashé à 2 s

Synthèse additive

Table des couleurs
en peinture acrylique
Blanc UV synthèse additive RVB
Synthèse additive aux couleurs RVB
sur un disque circulaire
Résultat de la synthèse additive
45 tr/mn
Angle de $\pi$ /2
flashé 0.3s


Produit Matriciel	(R/B)Alpha V/(R+V+B)	Alpha* V/(R+V+B)	(B/V)Alpha V/(R+V+B)
(Rouge; Vert; Bleu; angle Alpha)	Angle pour chaque valeur RVB différentes par dichotomie
ex Bleu roi (49;140;231; 45°)	5,25° de rouge	15° de vert	24,75° de bleu

Synthèse additive
flou stroboscopique 0
Synthèse additive
flou stroboscopique $\pi$
Synthèse additive
flou stroboscopique 2 $\pi$
Disque couleurs additives

En flou stroboscopique

En flou stroboscopique, on peut reproduire la synthèse additive avec un appareil photographique : c'est le phénomène de la lumière réfléchie comme de la lumière projetée sur un écran et surtout moins nocive pour la santé. On peut vérifier aussi la synthèse additive des couleurs sur le disque en le fixant sur un ventilateur, par exemple, où elle sera visible à vision humaine mais ne le sera pas sur une caméra.


Synthèse additive par lumière réfléchie sur un disque à 45 tr/mn	Couleurs sur un disque à l'arrêt pour une synthèse additive par lumière réfléchie

Diagramme de Venn des couleurs synthèse additive étendues

Gamme de gris

Disque synthèse additive étendue pour marron rose rouge vert

Disque synthèse additive étendue pour orange violet gris bleu

Disque synthèse additive étendue (cuivre, lavande, saumon et or)

Diagramme de Venn des couleurs étendues de la synthèse additive par lumière réfléchie (survolez l'image)
Pour faire du gris anthracite, blanc crème et bleu maya
Gris anthracite, blanc crème et bleu maya

Production du orange cassis et jaune par synthèse additive de lumière réfléchie
Partie 1
Partie 2

Gamme de gris(gris anthracite,gris, gris souris, argent)
À l'arrêt
En mouvement

Théorie de l'absorption et de la réflexion de la lumière par les surfaces colorées


Vitraux	Fond gris	Nuancier stroboscopique sur fond chromatique	Stroboscopie de disque aux couleurs chromatiques

Flou stroboscopique sculpté


Modèle de flou stroboscopique sculpté	Flou stroboscopique sculpté

Flou cinétique radial


Stroboscopie à $\pi$ /6	Retouche d'image faite à la main

Effet bras de levier

Dans le flou stroboscopique, l'effet bras de levier consiste, en diminuant l'angle de rotation avec une vitesse stroboscopique plus élevée, à éloigner du centre le flou vers l’extérieur et avoir un centre plus net.

Stroboscopie circulaire à 0,05 s
Stroboscopie circulaire à 0,033 s
Stroboscopie circulaire à 0,016 s
Stroboscopie circulaire à 0,00625 s
Stroboscopie circulaire à 0,0025 s

Le flou stroboscopique rectiligne

À plus grande échelle, le mouvement circulaire devient rectiligne et on obtient du flou stroboscopique rectiligne.

Ceci est la preuve que quel que soit la masse de la goutte d'eau en chute libre, un corps tombe à la même vitesse.

Retranscription du son par la couleur

When The Saints Go Marching In

Partition en spirale pour Flou Stroboscopique Chaque couleur représente une note selon sa longueur d'onde	Joué en Flou Stroboscopique en $\pi$ /2 pour faire une mesure à 4 temps

Le flou stroboscopique est un flou visible produit par l'effet d'un mouvement périodique d'un ou plusieurs points sur un disque capté lors de la prise de vue :

$Vitesse\ d'ouverture\ de\ l'appareil\ photo=(60\ *\ angle\ en\ radians)/(nombre\ de\ tours\ platine\ *\ 2\pi )$


Spirales sextuples, intervalle de 30° 6 couleurs peintes sur vinyle Platine à l'arrêt	78 tours pour obtenir un flou visible Vitesse d'ouverture photo : 1/15s	78 tours 30° 1/15s	78 tours 30° 1/15s


Vitraux sur fong gris pour flou stroboscopique	78tours 1/15s 30°	Stroboscopie à 1.3 et 45 tr/mn pour faire un tour complet soit 2 $\pi$

Cascade
Flou stroboscopique fait main
Made in France
Decopatch stroboscopique
Flou stroboscopique de poster

Sonisphere

Disque original entre les mains du parquet de Paris

Effet stroboscopique de My Way

Partition lumineuse Formatage en $\pi$ /3 avec 8 octets sur 5 pistes	Jouée en 33 tr/mn Rotation de $\pi$ /3 en 0,3 s

Effet stroboscopique du Boléro de Ravel

Partition 10 secteurs de 12 octets sur 8 pistes	Jouée en 78 tr/mn Prise à 1/13 s pour $\pi$ /10

Effet stroboscopique du Smile (temps modernes)

Partition de 72 secteurs de 4 noires sur 12 pistes	Jouée en 33 tr/mn Angle $\pi$ /3, 0,3 s

Bolerovideo

Effet stroboscopique de Swanee de Gershwin
\|
Partition de 96 secteurs de 4 octets sur 6 pistes	Jouée à $\pi$ /4	Jouée à $\pi$ /8

Effet stroboscopique de The entertainer de Scott Joplin

72 secteurs de 8 doubles croches sur 6 pistes	Jouée en 33 tr/mn, $\pi$ /6 et 1/6 s

Effet stroboscopique du French Cancan d'Offenbach

144 secteurs de 4 croches sur 12 pistes	Jouée à 78 tr/mn, $\pi$ /6 et 1/15 s

Effet stroboscopique de Lettre à Élise de Beethoven

90 secteurs de 6 doubles croches sur 15 pistes	78 tr/mn, $\pi$ /3 et 1/8 s

Effet stroboscopique de la Marche de Radetzky de Johann Strauss

104 secteurs de 8 doubles croches,13 pistes	Jouée à 78 tr/mn, $\pi$ /4 et 1/10 s

Effet stroboscopique de Habanera de Carmen de Georges Bizet

88 secteurs sur 11 pistes 8 doubles croches	Jouée à 45 tr/mn, $\pi$ /4 et 1/6 s

Effet stroboscopique de Nocturne Op. n°2 de F. Chopin

36 sect., 12 pistes, 48 triples croches	78 tr/mn, 2 $\pi$ /3 et 1/4 s

Effet stroboscopique de La Marseillaise de Rouget de Lisle

40 secteurs 10 pistes 1/16	45 tr/mn, $\pi$ /2 et 0.3 s

Effet stroboscopique de Pump and circumstance de Edward Elgar

80 secteurs 10 pistes 1/4	45 tr/mn, $\pi$ /4 et 1.6 s

Lascia Ch'io Pianga de l'opéra Rinaldo de G. F. Händel

42 secteurs, 7 pistes, 1 croche	Joué en 45 tr/mn, $\pi$ /3 et 1/5 s

El condor pasa

48 sect., 12 pistes, 16 dbles croches	78 tr/mn, $\pi$ /2 et 1,5 s

Chicken Reel de Joseph M. Daly

52 secteurs 13 pistes 1 croche	78 tr/mn, $\pi$ /2 et 1/5 s

L'apprenti sorcier de Paul Dukas

28 secteurs 7 pistes 3 croches	78 tr/mn, $\pi$ /2 et 1/5 s

Valse n°2 de Dmitri Chostakovitch)

39 secteurs 13 pistes 12 dbles croches	78 tr/mn, 2 $\pi$ /3 et 1/4 s

Le beau Danube bleu de J. Strauss

345 secteurs 23 pistes 6 croches	33 tr/mn, 2 $\pi$ /15 et 1/8 s

Le Lac des Cygnes de P. I. Tchaikovsky

26 secteurs 13 pistes 8 croches	78 tr/mn, $\pi$ et 4 s

Camarada Hans Beimler de Ernst Busch

36 secteurs 12 pistes 8 croches	78 tr/mn, 2 $\pi$ /3 et 1/4 s

La truite de Franz Schubert

65 secteurs 13 pistes 1 dble croche	78 tr/mn, 2 $\pi$ /5 et 1/6 s

Toccata & Fugue en Ré mineur (Yasuo Sugiyama)

60 secteurs 12 pistes 16 dbles croches	45 tr/mn, 2 $\pi$ /5 et 1/4 s

La Marche turque de W. A. Mozart
1^re partie		2^ème partie

112 secteurs 14 pistes 8 dbles croches	78 tr/mn, $\pi$ /8 et 1/20 s	112 secteurs 14 pistes 8 dbles croches	78 tr/mn, $\pi$ /8 et 1/20 s

Hilarity Rag de James Scott

256 secteurs 32 pistes 1 double croche	45 tr/mn, $\pi$ /4 et 1/6 s

Sur les autres projets Wikimedia :

« Le flou » sur Wikibooks