스트로보 스코프 효과 란 무엇입니까?

스트로보 스코프 효과는 연속적인 신중한 이미지를 수신하고 시간 연속성을 위해 자동 별칭과 함께 연결하는 뇌에 ​​의해 움직임이 해석되는 것으로 보이는 인간의 시각적 인식 현상입니다. 요컨대, 운동은 인공물입니다. 깜빡이는 광원 또는 조리개 개폐를 통해 스트로브는 움직이는 물체의 시선을 제어 할 수 있습니다. 실제로 움직이더라도 각 망막 이미지가 동일한 정확한 위치에있는 물체의 이미지라면 정지 된 것으로 인식됩니다. 바퀴의 회전과 같은 반복적 또는 예측 적 모션의 스트로보 스코픽 제어는 실제 모션과 완전히 반대되는 착시를 만들 수 있습니다.

첫 번째 스트로보 스코프는 말의 보행과 같은 움직이는 물체의 연속 이미지가있는 전등갓이 회전하고 일련의 방사형 시야 슬릿이있는 또 다른 외부 전등갓이 반대 방향으로 회전하여 환상을 만들어내는 참신 장난감이었습니다. 움직이는 스틸 사진 영화 필름은 연속적인 정지 이미지의 길고 회전하는 릴을 번갈아 밝게 비추고 가리는 고속 셔터가 장착 된 렌즈와 프로젝터 라이트에 동일한 원리를 사용합니다. 회전 또는 진동 거울은 스트로보 스코프 효과를 만들 수도 있습니다. 1931 년에 처음 발명 된 전자식 스트로브 라이트는 극성을 번갈아 가며 전류의 주파수 또는 사이클링에 따라 조정 된 속도로 방출되는 가스를 포함하는 전구입니다. 실제로 형광등은 사람이 식별하기에는 너무 빠른 속도로 깜박이는 스트로브입니다.

연구자들은 오래 전에 인간이 초당 24 프레임에서 엄청나게 실제 움직임을 감지한다는 사실을 발견했습니다.이 속도가 클수록 실용성 향상이없고 속도가 작을수록 인식 가능한 움직임의 착시 현상이 발생합니다. 이 관찰로부터 많은 이론이 발전했다. 하나는이 속도가 신경 임펄스의 물리적 속도와 관련이 있고 각 신호가 스틸 스냅 샷 망막 이미지를 구성한다고 가정하는 신중한 프레임 이론입니다. 인간의 두뇌는 시간적 앨리어싱 (aliasing)을 통해 연속적인 이미지를 처리하고, 유선 법칙과 학습 된 시공간 규칙에 따라 고스트 이미지로 빈 순간을 채우면서 주관적으로 모션을 제조합니다.

이 이론적 프레임 워크는 스트로보 스코프 효과에 대해 가장 잘 알려진 설명입니다. 인간은 육체적 움직임을 보지 못한다. 오히려 뇌는 신속하지만 일시적인 망막 정보를 기반으로 운동을 해석합니다. 이 효과는 반복적으로 움직이는 객체를 포함하여 반복적으로 나타납니다. 적절한 비유는 작동하는 시계의 사진을 60 초마다 촬영하면 사람이 잘못하더라도 초침이 부러지고 움직이지 않았다는 결론을 내릴 수 있다는 것입니다. 운동이 스트로보 스코픽 방식으로 완벽하게 동기화 된 물체는 움직이지 않는 것처럼 보입니다.

이 시각적 현상으로부터 추정하면, 초당 24 프레임으로 작동하는 비디오 카메라가 초당 23 회 회전하는 자동 휠 또는 그에 상응하는 부분을 촬영하는 경우, 각각의 연속 비디오 프레임은 휠보다 약간 뒤처진 위치에서 휠을 캡처합니다 이전 이미지의 혁명. 프레임 별 증거는 휠이 뒤로 이동했음을 분명히 나타내며, 실제로 사람의 시야는 휠이 초당 1 회전으로 역 회전 한 것으로 인식합니다. 말이 끄는 마차를 묘사 한 영화에 익숙한 착시 현상을 "수레 바퀴 효과"라고하며 회전하는 물체를 비디오로 녹화 할 때 다양한 정도로 발생합니다.

스트로보 스코프 효과는 다른 곳에서 볼 수 있습니다. 댄스 클럽에 의해 대중화되는 가벼운 스트로브는 상대적으로 천천히 움직이며 겉보기에는 느린 동작으로 사람의 춤 움직임에 애니메이션을 적용합니다. 분당 9,000 회전으로 회전하는 경주 용 자동차 엔진은 스트로브 라이트와 동기화되어 엔진 속도를 정지시키고 엔진의 정적 상태를 분석 할 수 있습니다. 알려진 유속의 분수는 일시적으로 오프셋 된 스트로브로 조명함으로써 중력을 무시하기 위해 표시 될 수 있습니다. 샘플링 속도 및 한 샘플에서 다음 샘플로의 앨리어싱 알고리즘과 같은 스트로보 스코픽 효과에서 파생 된 원리는 회전하는 디지털 데이터 디스크를 읽는 펄스 레이저와 같은 광학 장치에 적용되었습니다.