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시각적(광학) 환상
물체의 움직임에 대한 환상. 착시의 백과사전
<< 뒤로: 초상화 환상 >> 앞으로: 색각의 환상 위대한 러시아 생리 학자 I. M. Sechenov는 운동의 시각적 인식 문제에 대해 물질 주의적 관점에 서있었습니다. 그는 "... 눈이 따라갈 수 있는 움직임과 관련하여 상상과 실제가 서로 일치합니다."라고 썼습니다. 관찰 대상이 움직일 때 우리 시각 장치의 일부 속성으로 인해 여러 가지 착시 현상도 발생한다는 것이 밝혀졌습니다. 그의 "Optics"에서 Claudius Ptolemy (XNUMX 세기 AD)조차도 색상이있는 섹터가있는 원을 회전하면 전체 원이 우리에게 색상이있는 것처럼 보입니다. 분명히 고대인조차도 원을 그리며 일정한 속도로 움직이는 불이 우리에게 연속적인 불의 고리로 변한다는 것을 알고있었습니다. 우리의 눈은 눈에 보이는 물체가 이미 시야에서 사라졌음에도 불구하고 몇 분의 XNUMX초 동안 시각적 인상을 유지할 수 있는 능력이 있습니다. 빛의 시각적 감각이 발생하는 데 시간이 걸립니다. 암순응된 눈 앞에 밝은 표면이 갑자기 나타나면 약 0,1초 후에 시각적 감각이 발생합니다. 적응 필드의 밝기 차이와 그에 따른 빛 표면의 차이가 작을수록 이 시간은 0,2-0,3초로 증가하고 더 클수록 감소합니다. 동시에 처음에는 떠오르는 시각 감각의 강도가 급격히 증가합니다. "플래시"는 실제보다 밝게 보이지만 정상적인 밝기 감각은 비교적 빠르게 "옵니다". 이 시각 관성에 시각 기관의 신호와 운동 기관의 반응 신호가 전파되는 신경계의 관성이 추가되지만 무한 속도는 아니지만 전파됩니다. 중간 강도의 신호가 주어진 순간부터 사람이 응답하는 순간까지 평균 0,19초가 경과합니다. 개인의 경우 이 시간 범위는 0,15~0,225초입니다. 사람이 한쪽 눈으로 신호를 인식하면 이 신호에 더 느리게 반응합니다. "지연"은 약 0,015초입니다. 1825세기 전반에야 그들은 움직이는 물체에 대한 시각적 인식의 이 기능을 사용하기 시작했습니다. 그래서 125 년에 프랑스에서 소위 "taumatrope"*라는 장치가 만들어졌습니다. 골판지 조각으로 한쪽에는 예를 들어 새장이 그려져 있고 다른쪽에는 새 ( 그림 XNUMX). * (그리스어: "tauma" - 초점, "trope" - 바퀴.)
카드보드의 양면을 빠르게 회전하고 동시에 관찰하면 새가 새장에 앉아 있는 것처럼 보입니다. 양쪽에 그림이 있는 판지를 상단 축에 부착할 수 있습니다. 한 쪽에는 질주하는 말이 있고 다른 쪽에는 기수가 있는 카드로 동일한 실험을 수행할 수 있습니다(그림 126). 이 장난감의 가장 다양한 변형이 가능합니다. 게임이없는 사냥꾼과 게임이있는 사냥꾼, 같은 단어의 두 부분, 파트너와 별도로 발레리나 등.
그건 그렇고, 새장에 새가 있다는 환상은 다른 방법으로 얻을 수 있습니다. 엽서의 절반을 가져다가 엽서의 그림자가 무화과에 떨어지지 않도록 새장과 새장 사이에 세로로 놓으십시오. 125, 그림과 함께 엽서를 코에 기대고 한쪽 눈으로 새장을 바라보고 다른 눈으로 새를 봅니다. 이 경우 새가 이동하여 새장에 들어간 것으로 나타났습니다. 이 착각은 우리 마음의 오른쪽 눈과 왼쪽 눈에 있는 물체의 이미지가 하나의 시각적 이미지로 병합되는 것으로 설명됩니다(스테레오 효과). 1829년에 벨기에의 물리학자 J. Plateau는 같은 수의 창을 가진 여러 섹터로 나누어진 판지 원으로 구성된(그림 127) "phenakistiscope" *라고 부르는 도구를 만들었습니다. 섹터에는 도끼로 통나무를 쪼갤 때 연속적인 위치에 있는 나무 쪼개는 도구의 이미지가 포함되어 있습니다. 원이 빠르게 회전하는 동안 거울 앞에 서서 창문을 통해 보면 나무 쪼개는 도구의 인상을 얻을 것입니다. * (Phenakistiscope는 기만적인 시각입니다.)
일정한 움직임 패턴을 관찰할 수 있는 고원 나선도 알려져 있습니다. 나선이있는 디스크 (그림 128)가 시계 방향으로 회전하면 눈으로 오랫동안 고정한 후 나선의 모든 가지를 중심으로 수축시키는 느낌을받습니다. 나선이 반대 방향으로 회전하면 중심에서 주변으로 나선이 갈라지는 것을 볼 수 있습니다. 움직이는 나선을 오랫동안 조사한 후 정지된 물체를 보면 반대 방향으로 움직이는 것을 볼 수 있습니다. 예를 들어, 달리는 기차의 창문이나 움직이는 증기선의 창문에서 물을 오랫동안 관찰한 후에 마차나 증기선 내부의 고정된 물체로 시선을 이동하면 다음과 같이 보일 것입니다. 그들도 움직이고 있지만 반대 방향으로 움직입니다. 이러한 환상은 연속적인 움직이는 이미지와 관련이 있습니다.
서있는 기차의 창에서 이웃 기차가 어떻게 움직이는 지 볼 때 모두 환상에 익숙합니다. 기차가 천천히 역을 떠나는 것처럼 느껴집니다. 당신은 마음속의 움직이는 이미지를 움직임과 연결하는 데 이미 익숙합니다. 당신은 시속 60km의 속도로 달리는 택배열차에서 창밖을 내다보고 있다. 붉은 꽃은 제방의 경사면에서 자라며 알고 싶습니다. 장미, 양귀비 또는 달리아는 무엇입니까? 그러나 기차가 초속 16미터만 움직이고 있음에도 불구하고 꽃이 깜빡이며 알아보지 못한다. 제비는 약 90m / s의 속도로 날아가 작은 곤충을 즉석에서 잡고 자신보다 약간 큰 구멍을 통해 화살처럼 날아가는 것으로 알려져 있습니다. 결과적으로 그녀는 주변의 모든 물체를 보고 시각적 인상이 병합되지 않습니다. 사람은 다소 빠른 움직임의 세부 사항을 따를 수 없습니다. 따라서 걷는 사람 등의 스냅 사진을 찍는 것이 때때로 이상합니다. 우리의 시각으로 인식되는 사물의 현실은 즉석 사진보다 미술이 더 정확하게 전달된다고 말하는 것이 옳을 것입니다. 그림에 표시된 것과 같은 "장난감"을 따릅니다. 125-127, 디스크가 회전할 때 움직이는 그림을 볼 수 있는 여러 가지 발명품이 뒤따릅니다. 이 모든 장치는 현대 영화의 선구자였으며 본질적으로 모든 장치의 동작은 눈이 생성된 조명 효과를 얼마 동안 유지하는 능력을 기반으로 합니다. 눈은 약 0,1초 동안 이미 사라진 것을 여전히 "본다". 그래서 현대 영화에서는 초당 24프레임을 바꿀 때 특수 스크린(폐색기)으로 프레임을 바꾸는 순간 영사기 창이 가려지면 우리의 눈은 이 변화를 알아차리지 못하고 테이프의 움직임을 인지하지 못하며, 그러나 화면에 투사되는 인물의 느린 움직임. 무채색 표면의 동시 명도 대비는 그림 107과 같은 방법 외에도 편리하게 관찰할 수 있습니다. 129, 디스크 그림 사용. XNUMX.
이 디스크가 축을 중심으로 빠르게 회전하면 XNUMX개의 링이 얻어지며 그 밝기는 디스크 중앙의 극단 흰색에서 검은색으로 바뀝니다. 객관적으로 이 링은 전체 방사형 폭에 걸쳐 동일한 밝기를 갖습니다. 주관적으로 어떤 링이 더 밝은 링과 접촉하면 눈에 띄게 어둡게 보입니다. 가장 가까운 더 어두운 것에 닿으면 더 밝게 보입니다. Helmholtz는 이것을 우리 판단의 속임수라고 설명합니다. 마찬가지로 키가 작은 사람 옆에 키가 작은 사람을 놓으면 키가 커 보입니다." 회전하는 동안 디스크의 전체 표면에 걸쳐 어두운 점을 음영 처리하는 경험은 시각적 인상 보존 현상과 관련이 있음이 분명합니다. 색상 혼합 현상을 관찰하기 위해 색상 디스크로 동일한 실험을 수행합니다. 현재 빠르게 발생하는 프로세스의 기간을 측정하는 기술에 사용되는 스트로보스코프* 방법은 10분의 XNUMX초 동안 시각적 인상을 보존하는 원리를 기반으로 합니다. 예를 들어, 고속 셔터로 무장한 관찰자는 이를 통해 회전하는 디스크를 검사하고 디스크가 엄격하게 정의된 위치를 차지하는 순간에 셔터가 활성화됩니다. 초당 XNUMX회 이상의 셔터 주파수를 사용하면 디스크의 일부 섹터 또는 디스크에 그려진 반경이 관찰자에게 고정된 것처럼 보입니다. * (그리스어 "strobos"에서 - 회오리 바람, 소용돌이.) 스트로보 스코픽 효과를 얻는 또 다른 방법은 연구 중인 회전 부품을 단기간의 섬광으로 비추는 것입니다. 깜박임의 반복 속도가 부품의 초당 회전 수와 일치하고 깜박임 간격이 0,1초 미만인 경우 이 경우 회전하는 부품은 관찰자에게 정지된 것으로 나타납니다. 텔레비전은 또한 시각 인상 보존 법칙을 사용합니다. 이 경우 수신기 음극선 관의 발광 화면에서 전자빔은 매우 빠른 속도로 우리가 보는 그림의 이미지를 "그립니다", 수평선을 따라 이동하고 수직으로 라인에서 라인으로 이동합니다. . 실제로 텔레비전 스튜디오 송신기에서 수신된 이미지 위로 동일한 방식으로 움직이는 또 다른 전자빔의 움직임을 정확하게 반복합니다. 화면 상단에서 하단 경계선으로 이동하는 전자빔의 고속으로 인해 우리는 이러한 움직임을 눈치 채지 못하지만 전체 이미지를 전체적으로 인식합니다. 장거리 전송된 이미지를 분해하기 위한 전자빔 방법은 1907년 러시아 과학자 B.L. Rosing에 의해 처음 제안되었습니다. 흑백 회전 디스크(그림 130)의 색상 모양과 관련된 매우 흥미로운 착시는 지난 세기에 Benham이 관찰했으며 현재 정신 생리학적 실험에 사용됩니다. 충분히 밝은 빛에서 시계 방향으로 초당 6-10 회전으로 디스크를 회전시키면 디스크에 컬러 링이 있음을 알 수 있습니다. 중심에서 더 멀리 떨어진 고리는 청자색 색조를 띠고 녹색, 노란색 및 붉은 색 고리가 이어집니다. 디스크가 시계 반대 방향으로 회전하면 컬러 링의 순서가 반전됩니다. 그림에 표시된 다른 디스크의 주변 링에서. 131, 붉은 코팅이 나타나고 내부는 물론이 디스크를 회전시키면 푸른 빛을 띤다. 회전 속도가 증가함에 따라 푸르스름한 코팅이 사라지고 디스크 전체가 붉게 나타납니다.
흑백 줄무늬의 교대 비율을 변경할 때 색상의 출현은 이제 컬러 텔레비전 문제를 연구하는 연구원들의 관심을 끌고 있습니다. 그러나이 환상에 대한 기존 설명은 완전하고 철저하다고 간주 될 수 없습니다. 많은 환상적 움직임은 시각적 인상의 보존 현상과 시각적 인식 과정에서 발생하는 아직 충분히 설명되지 않은 일부 생리적 현상으로 설명됩니다(그림 132-135).
움직이는 물체가 화면의 슬릿이나 작은 구멍을 통해 관찰될 때 착시 운동의 여러 현상이 알려져 있습니다. 예를 들어 둥근 디스크가 관찰자의 반대쪽에서 화면의 슬릿 앞으로 이동하면 디스크가 빠르게 움직이면 타원처럼 보입니다. 타원은 수직으로 놓여 있고 느리게 움직이면 수평으로 보입니다. 환상적인 움직임의 예는 일상적인 상황에서 우리에게 매우 일반적입니다. 우리는 여기에 그들 중 일부를 더 제시합니다. 그래서 빠르게 움직이는 기차의 창에서 우리는 기차를 둘러싼 풍경의 모든 물체가 움직이는 것을 봅니다. 흐린 밤에 달을 관찰하면 고요한 구름에 비해 달이 빠르게 움직이는 것을 볼 수 있습니다. "들판 너머로 깨끗한 달 위로 새처럼 날아간다 ...",-러시아 민요에서 불려진다. 중국 속담은 완벽하게 사실입니다. 빠르게 움직이는 자전거의 살은 우리에게 합쳐진 것처럼 보입니다. 진동하는 현은 고정 매듭 등 사이에서 흐려지는 것처럼 보입니다. 일부 오래된 물리학 교과서에서는 한동안 시각적 이미지를 유지하는 눈의 능력을 우리 시각 기관의 단점 중 하나로 간주했습니다. 그러나 이 "결점"을 염두에 두고 인간은 영화와 텔레비전만큼 강력하고 접근하기 쉬운 예술 형식을 창조했습니다. 저자: Artamonov I.D. << 뒤로: 초상화 환상 >> 앞으로: 색각의 환상
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