Was ist der stroboskopische Effekt?

Der stroboskopische Effekt ist ein Phänomen der menschlichen visuellen Wahrnehmung, bei dem sich die Bewegung von einem Gehirn interpretiert, das aufeinanderfolgende diskrete Bilder erhält und sie zusammen mit automatischen Aliase für die zeitliche Kontinuität näht. Kurz gesagt, Bewegung ist ein Artefakt. Ob mit einer blinkenden Lichtquelle oder durch eine Öffnung und Schließung durch eine Blende, ein Blitz kann steuern, was das Auge eines sich bewegenden Objekts sieht. Obwohl sich tatsächlich bewegt wird, wird es als stationär wahrgenommen, wenn jedes Netzhautbild das eines Objekts in derselben Position ist. Stroboskopische Kontrolle der sich wiederholenden oder prädiktiven Bewegungen wie der Rotation eines Rad

Das erste Stroboskop war ein neuartiges Spielzeug, bei dem ein Lampenschirm mit aufeinanderfolgenden Bildern von etwas in Bewegung, wie dem Gang eines PferdesEine Reihe von radialen Betrachtungsschlitzen wurde in die entgegengesetzte Richtung gedreht, wodurch die Illusion eines sich bewegenden Standbilds erzeugt wurde. Filmfilm verwendet das gleiche Prinzip mit einem Projektorlicht und einem Objektiv, in dem ein Hochgeschwindigkeits-Verschluss gehalten wird, das eine lange, drehende Rolle aufeinanderfolgender Stillbilder abwechselnd beleuchtet und verschließt. Drehende oder oszillierende Spiegel können auch den stroboskopischen Effekt erzeugen. Elektronische Blitzlichter, die erstmals 1931 erfunden wurden, sind Zwiebeln, die Gase enthalten, die mit einer Geschwindigkeit, die durch die Frequenz oder das Radfahren eingestellt werden, von elektrischer Strom, der seine Polarität abwechselt. Fluoreszierende Beleuchtung ist in der Tat ein Strob, der mit einer Geschwindigkeit zu schnell ein- und ausgeht, als dass Menschen erkennen können.

Forscher hatten vor langer Zeit entdeckt, dass Menschen mit 24 Bildern pro Sekunde nicht erkennbar reale Bewegungen wahrnehmen - eine größere Rate, die größer ist, bietet keine Verbesserung der Wahrnehmung, und eine geringere Rate erzeugt eine erkennbare Illusion der Bewegung. Eine Reihe von Theorien entwickelte sich aus dieser Beobachtung.Eine davon ist die diskrete Rahmentheorie, die davon ausgeht, dass diese Geschwindigkeit mit der physikalischen Geschwindigkeit neuronaler Impulse korreliert und dass jedes Signal ein stilles, schnappendes Netzhautbild darstellt. Das menschliche Gehirn stellt dann die Bewegung subjektiv her, indem sie die aufeinanderfolgenden Bilder durch zeitliches Aliasing verarbeiten und die leeren Momente mit Geisterbildern nach festverdrahteten Gesetzen und erlernten Regeln für Raum und Zeit ausfüllen.

Dieses theoretische Gerüst ist die am häufigsten anerkannte Erklärung für den stroboskopischen Effekt. Menschen sehen keine physische Bewegung; Vielmehr interpretiert das Gehirn die Bewegung basierend auf schnellen, aber episodischen, retinalen Informationen. Der Effekt wird am deutlichsten durch wiederholte - einschließlich zyklisch bewegender Objekte demonstriert. Eine passende Analogie ist, dass eine Person zu Recht, wenn auch fälschlicherweise, zu dem Schluss kommt, dass die Sekundenzeigung gebrochen ist und sich nicht bewegt hat, wenn ein Foto einer Arbeitsuhr aufgenommen wird. Ein solches Objekt, dessen Bewegung STEIL Synchronisiert istRoboskopisch scheint bewegungslos zu sein.

extrapoliert aus diesem visuellen Phänomen, wenn eine Videokamera, die mit 24 Bildern pro Sekunde arbeitet, ein Autorad abdrückt, das sich 23 Mal pro Sekunde oder sein fraktionales Äquivalent dreht, erfasst jeder aufeinanderfolgende Videorahmen das Rad an einer Position, die nur ein wenig hinter einer vollen Revolution seines vorhergehenden Bildes zurückbleibt. Die Frame-by-Frame-Beweise zeigen deutlich, dass sich das Rad nach hinten bewegt hat, und tatsächlich wird das menschliche Sehen somit wahrnehmen, dass es umgekehrt bei einer Revolution pro Sekunde umgekehrt ist. Die optische Illusion, die durch Filme mit Pferdekutschen vertraut ist, wird als „Wagon-Wheel-Effekt“ bezeichnet und tritt in unterschiedlichem Maße mit jeder Videoaufzeichnung eines rotierenden Objekts auf.

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Die stroboskopische Wirkung kann an anderer Stelle beobachtet werden. Von Tanzclubs populär gemacht, ein Licht, das relativ langsam die Tanzbewegungen einer Person in scheinbar Zeitlupe anregen. Ein Rennauto -Motor, der bei 9.000 Revolutionen pro Minute drehtSynchronisiert mit einem Blitzlicht, um den statischen Zustand des Motors mit dieser Geschwindigkeit einzufrieren und zu analysieren. Ein Wasserbrunnen mit einer bekannten Strömungsrate kann angezeigt werden, um der Schwerkraft anscheinend zu trotzen, indem sie mit einem zeitlich ausgefallenen Blitz aufleuchten. Prinzipien, die aus dem stroboskopischen Effekt abgeleitet sind, wie z.