Jaki jest efekt stroboskopowy?

Efekt stroboskopowy jest zjawiskiem ludzkiej percepcji wizualnej, w której wykazano, że ruch jest interpretowany przez mózg, który otrzymuje kolejne dyskretne obrazy i zszywa je wraz z automatycznymi aliasami ciągłości czasowej.Krótko mówiąc, ruch jest artefaktem.Niezależnie od tego, czy z migającym źródłem światła, czy przez otwieranie i zamykanie przysłony, stroboskop może kontrolować to, co widzi oko poruszającego się obiektu.Pomimo faktycznego poruszania się, jeśli każdy obraz siatkówki jest przedmiotem obiektu w tej samej dokładnej pozycji, będzie postrzegany jako stacjonarny.Stroboskopowa kontrola ruchu powtarzalnego lub predykcyjnego, takiego jak obrót koła, może stworzyć iluzję optyczną, która jest całkowicie sprzeczna z prawdziwym ruchem.

Pierwszym stroboskopem była nowatorska zabawka, w której abażura z kolejnymi obrazami czegoś w ruchu, takie jak chód konia, został obrócony, podczas gdy kolejna zewnętrzna abażur z serią promieniowych szczelin widokowych obrócono w przeciwnym kierunku, tworząc iluzję poruszającego się nieruchomego obrazu.Film filmowy wykorzystuje tę samą zasadę z światłem projektorowym i obiektywem, która mieszka w szybkiej migawce, która naprzemiennie oświetla i zatrzymuje długą, wirującą rolkę kolejnych zdjęć.Obracające się lub oscylujące lustra mogą również stworzyć efekt stroboskopowy.Elektroniczne światła stroboskopowe, po raz pierwszy wymyślone w 1931 r., Są żarówkami zawierającymi gazy, które rozładowują z prędkością dostosowaną przez częstotliwość lub jazdę na rowerze, prąd elektrycznego naprzemiennie jego polaryzację.W rzeczywistości oświetlenie fluorescencyjne jest stroboskopem, który błyska i wyłącza się z prędkością zbyt szybką, aby ludzie mogli się rozpoznać.

Badacze dawno odkryli, że ludzie postrzegają niezdolny ruch na 24 klatkach na sekundę i mdash;Stawka, która jest większa, nie zapewnia poprawy Verisimilitude, a mniejsza szybkość powoduje rozpoznawalną iluzję ruchu.Wiele teorii ewoluowało z tej obserwacji.Jednym z nich jest dyskretna teoria ramek, która zakłada, że szybkość ta koreluje z fizyczną prędkością impulsów neuronowych i że każdy sygnał stanowi nieruchome, snap-shot wizerunek siatkówki.Ludzki mózg następnie subiektywnie produkuje ruch poprzez przetwarzanie kolejnych obrazów poprzez czasowe aliasing, wypełniając puste momenty obrazami duchów, zarówno zgodnie z twardymi prawami, jak i wyuczonymi zasadami przestrzeni i czasu.

Te teoretyczne ramy jest najbardziej akceptowanym wyjaśnieniem stroboskopowegoefekt.Ludzie nie widzą ruchu fizycznego;Raczej mózg interpretuje ruch w oparciu o szybkie, ale epizodyczne, jednak informacje siatkówki.Efekt jest najwyraźniej wykazany przez powtarzające się mdash;w tym cyklicznie poruszający się mdash;obiekty.Udrobną analogią jest to, że jeśli zdjęcie zegara roboczego jest wykonywane co 60 sekund, osoba może sprawiedliwie, choć niepoprawnie, stwierdzić, że drugi ręka jest zepsuty i nie poruszył się.Każdy taki obiekt, którego ruch jest idealnie zsynchronizowany stroboskopowo, będzie nieruchomo.Kolejna rama wideo uchwyci koło w pozycji nieco opóźniającej się za pełną rewolucją swojego poprzedniego obrazu.Dowody ramki po klatce wyraźnie wskazują, że koło spadło do tyłu, a w ten sposób ludzka wizja dostrzega, że wirowało go w odwrotnej kolejności przy jednej rewolucji na sekundę.Iluzja optyczna, zapoznaje się z filmami przedstawiającymi powozy konne, nazywa się „efektem koła wagonu” i występuje w różnym stopniu z dowolnym nagrywaniem wideo obracającego się obiektu.

Efekt stroboskopowy może być świadkiem gdzie indziej.Popularyzowane przez kluby taneczne, światło, które stosunkowo powoli powoli ożywi ruchy taneczne w pozornie zwolnionym tempie.Silnik samochodowy wyścigowy obracający 9 000 obrotów na minutę można zsynchronizowaćz światłem stroboskopowym, aby zamrozić i przeanalizować stan statyczny silnika przy tej prędkości.Fontannę wodną o znanym natężeniu przepływu można wyświetlić, aby najwyraźniej przeciwstawić się grawitacji poprzez oświetlenie jej czasowo przesuniętym strobą.Zasady pochodzące z efektu stroboskopowego, takie jak szybkość pobierania próbek i algorytmy aliasowania z jednej próbki, zostały zastosowane do urządzeń optycznych, takich jak lasery pulsujące, które odczytują wirujący cyfrowy dysku