Все мы знаем, что когда вентилятор начинает вращаться быстрее, мы не видим его лопастей. Почему это?
Сначала я предположил, что причиной может быть постоянство зрения. Но это может случиться и с лезвием, верно? Образ лопасти может остаться в нашей памяти, а движущийся вентилятор может предстать в виде круглой плоскости с цветом лопасти.
Почему в памяти осталось только изображение тыльной стороны вентилятора?
Примечание: я пробовал с вентилятором, площадь лопастей которого почти такая же, как и у других лопастей.
Глаза измеряют количество фотонов каждого цвета, попадающих в заданную точку сетчатки, то есть исходящих с определенного направления.
Это функция времени, , для каждой точки. Однако, когда эта функция меняется слишком быстро, глаз не может увидеть изменения. По сути, глаз может также видеть среднее значение в каждый период времени, который составляет всего 1/50 секунды или около того. Вот почему для экрана телевизора обычно достаточно 24, 25, 30 или 50 кадров в секунду.
Если частота вентилятора составляет не менее 1 лопасти в 1/50 секунды, что соответствует, например, 10 оборотам в секунду для 5-лопастного вентилятора, верно следующее:
В течение 1/50 секунды каждая точка изображения, где может быть или не быть лопасти вентилятора, видит полный период, поэтому восприятие ничем не отличается от восприятия, при котором цвет усредняется за эти 1/50 секунды. Но усредненный цвет каждой точки почти одинаков. Это средневзвешенное значение цвета (RGB) объектов позади вентилятора в данной точке; и цвет лопасти вентилятора. Веса в средневзвешенном значении определяются толщиной лопастей вентилятора (относительно окружности), и эти веса могут реально зависеть от радиальной координаты .
Так что то, что мы видим, не «совсем» прозрачно — контрастность ниже — но этого достаточно, чтобы увидеть, что сзади; цвет вещей за вентилятором смешивается с цветом лопастей; и это смешение происходит в значительной степени независимо от положения относительно оси вентилятора (если цвет лопастей вентилятора однороден) и независимо от времени (из-за усреднения по временным интервалам в 1/50 секунды).
Обратите внимание, что разрешение 1/50 секунды зависит от неврологии — способностей глаза, нервов, мозга и т. д. Однако, даже если бы мозг был идеальным, существовали бы определенные ограничения, которые нельзя было бы преодолеть. Количество фотонов, поступающих к каждой клетке сетчатки в секунду, конечно, и обратное этому числу в основном определяет наилучшее возможное временное разрешение, которое можно иметь для данного «пикселя».
fan leaf
на fan blade
. Когда я впервые прочитал fan leaf
, я сделал двойное глотание, и мне понадобилось несколько секунд, чтобы понять, что имелось в виду. Самые популярные результаты поиска в Google fan leaf
посвящены листьям марихуаны, в то время как результаты fan blade
поиска гораздо более близки к теме. Таким образом, я утверждаю, что мое редактирование действительно улучшает читабельность, и это не является подходящей причиной отклонения: это редактирование не делает пост даже немного более легким для чтения, более легким для поиска, более точным или более доступным. Изменения либо совсем лишние, либо активно вредят читабельности.Поскольку человеческие глаза и мозг медленны, они не могут определить движение лопастей, а видят только среднее значение движущихся лопастей и изображение на заднем плане (на самом деле это в первую очередь связано с медленным временем реакции колбочек, которое медленно, о чем свидетельствует тот факт, что видео с частотой 24 кадра в секунду отображается не как отдельные изображения, а в движении). Благодаря своему движению лопасти в среднем приобретают более или менее однородный цвет, поэтому видно только фоновое изображение.
Если ваши глаза следят за движением лопастей в течение короткого промежутка времени (глаза могут отслеживать довольно быстрые объекты), тем не менее, на короткое время можно определить форму лопастей.
Но резюмирую: изображение лезвий даже не разрешается сетчаткой, поэтому оно уж точно не будет обрабатываться вашим мозгом и оставлять память.
Что касается восприятия изображения на заднем плане по сравнению с движущимися лопастями как однородного цветового диска, то это механизмы внимания обработки изображений человеком. По той же причине вы можете решить понаблюдать за дном пруда или отражением на поверхности воды.
Ответ заключается в том, что ваш вид или зрение отличаются от голых изображений, сделанных оптическим устройством вашего глаза на сетчатке. «Вид» также включает в себя обработку сигналов мозга, которая отслеживает то, на чем вы фиксируете взгляд.
Свет может проходить между лопастями и формировать изображение сетчатки хоть какое-то время. Это правда, что иногда лезвия блокируют обзор. Но мозг улавливает значимую информацию в свете, исходящем из-за лопастей, и, соответственно, ваши глаза будут фокусироваться на точках за лопастями. Таким образом, лезвия не формируют четких изображений на сетчатке, а вместо этого свет от них просто проявляется в виде низкого уровня, приблизительно равномерного освещения на сетчатке, уровень которого намного ниже, чем от объектов в фокусе. Таким образом, мозг отбрасывает эту информацию как шум.
Это интересный эксперимент (который я только что проделал) посмотреть сквозь вентилятор и попытаться сфокусироваться на лопастях. Когда вы это делаете, вы не можете их видеть (вероятно, потому, что мозг обрабатывает сигналы недостаточно быстро, чтобы отслеживать их), и в то же время изображения вещей за пределами веера размываются и выпадают из поля зрения.
Один из способов представить это — представить себе высокоскоростную камеру, которая снимает 1000 кадров в секунду (что в 40 раз больше, чем у обычной пленочной камеры). Затем представьте, что вы помещаете кадры в группы по 40 и усредняете каждую группу, так что теперь у вас есть фильм с нормальной частотой кадров, где каждый кадр является средним из 40 высокоскоростных кадров. Полученный фильм будет похож на то, что воспринимает ваш мозг, когда вы смотрите на вентилятор.
пользователь36790
Кайл Канос
Зволь
пользователь11153