英國著名調查網站Bellingcat的分析師Nick Waters分享了一個實用工具SunCalc,該工具可以模擬太陽在地球上不同時間和地點上空移動。
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但是,正如影子的角度可以用來計算太陽從北方的角度(方位角,the azimuth)一樣,影子的相對長度也可以用來計算太陽與地平線的夾角(高度角,the altitude。將太陽與觀察者間作一條線,將這條線以水平面作投影,兩條線間的角度稱為太陽高度角;這條線的投影與正北方向的夾角稱為太陽方位角。——譯者注)。
當太陽從天空中升起時,影子最初會指向西方並且很長,在中午時分達到最短長度。然後,它們會轉而指向東方,在日落前逐漸拉長。這種可預測的長度變化可以用來判斷時間。
重要的是,沒有必要知道投射陰影的物體的實際高度,重要的只是物體和影子長度的比例。這意味着,本文中的測量值與物體和影子的實際高度與長度沒有關係。
為了使這種技術能夠很好地起作用,圖像或視頻需要符合幾個條件。
1,必須知道圖像的位置和日期
2,物體和它的影子必須與相機大致成直角
3,影子必須投射在與地平線持平的表面上(如平坦的地面)
4,圖像不應該被相機鏡頭過度扭曲,如魚眼鏡頭
最後,在運用這項技術時,應該注意的是,影子在一天中會有兩次特定的長度:一次在早上,一次在下午。因此,檢查陰影的方向是很重要的。
案例1:照片
這個例子使用了一張我於2019年10月14日在耶路撒冷的阿克薩清真寺庭院拍攝的照片。讓我們運用陰影的比例長度技術,看看計算出的時間是多少。
在這張照片中,可以看到一名安全人員倚靠在圍欄上。而且,這張照片符合上述四個條件。
接下來,測量圖像中物體和陰影的長度。記住,這裡重要的是這兩個測量值之間的比例,而不是實際測量值本身。
然後進入Suncalc網站,將位置設置為阿克薩清真寺庭院的這個點,並輸入物體的高度為2.33米,SunCalc將其稱為「在一個物體的水平面(at an object level)」。然後調整時間,直到影子的長度儘可能地接近圖像中的長度(3.53米)。SunCalc的輸入過程詳見下圖:
從圖中可以看到,Suncalc計算出的拍攝時間是09:37。隨後我檢查了相機的EXIF數據,發現照片是在09:43拍攝的,僅有6分鐘的差異。
案例2:視頻
在下面的例子中,我們將分析一段視頻的截圖——2015年5月12日,一群人在圍觀沙特阿拉伯為首的聯軍對也門扎比德鎮(Zabid)的空襲,這次空襲造成數十名平民死亡。這段視頻由穆罕默德·哈達德(Mohammad al-Hadad)在Facebook上發布。
我們可以看到,截圖左邊穿白襯衫的人的影子被投射在一個平面上,與相機形成一個大致的直角。因此,可以測量影子的長度與投射影子的物體的長度比例,以計算出時間。
圖中,男子的身高為5.67厘米,而他的影子似乎剛剛延伸過右側男子的腿,為9.84厘米。
使用Suncalc,將「物體水平面(object level,投射陰影的物體的高度)」設置為5.67米,然後改變時間,直到陰影長度顯示為儘可能接近9.84米,最終得到的時間是16:14。
為了測試該方法在這種情況下的準確性,可以測試在16:14的前後15分鐘的時間的影子長度。
在16:14,影子是投射物體高度的1.74倍。
15分鐘前,在15:59,影子是投射物體高度的1.51倍。
15分鐘後,在16:29,影子是投射物體高度的2.02倍。
可以看到,雖然這個影子計算所確定的時間比較粗略,但仍然可以肯定是在16:14前後的15分鐘之內。
使用Suncalc時,我們可以用這種方式來確定一個時間窗口,而不是明確一個具體的時間點。確定時間窗口可以很容易地通過在SunCalc中調整時間來完成,直到陰影的長度與計算結果明顯不一致時為止。
總結
雖然使用Suncalc比通過影子的角度來判斷時間要稍微難一些,但當沒有足夠的參考點來估計角度時,它仍然是有效的。只要滿足正確的條件,Suncalc的計算結果相當準確,有時甚至出人意料。
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https://www.bellingcat.com/resources/2021/05/18/unsure-when-a-video-or-photo-was-taken-how-to-tell-by-measuring-the-length-of-shadows/
Bellingcat是一家位於英國的調查網站,由英國記者Eliot Higgins創辦, 利用衛星圖像、社交媒體、在線數據庫等開源信息來進行調查報道。在過去幾年裡,Bellingcat調查過馬來西亞航空公司MH17航班墜毀、敘利亞化學武器襲擊、俄羅斯前間諜謝爾蓋·斯克里帕爾與女兒在英國中毒、烏克蘭航空公司航班在德黑蘭被伊朗防空導彈擊中等事件。
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