In molti film western, quando un carro trainato da cavalli o da buoi passa velocemente, il movimento delle ruote del carro a volte sembra insolitamente immobile, o addirittura sembra girare nella direzione opposta a quella effettiva. Questo fenomeno, noto come "effetto ruota del carro" o "effetto ruota del palcoscenico", è un'illusione ottica che ha catturato l'attenzione sia degli spettatori cinematografici sia della comunità scientifica.
La comparsa di questo effetto è causata principalmente dall'aliasing temporale. Nel film, la differenza tra la frequenza di rotazione delle ruote del carrello e il frame rate della telecamera fa sì che lo spettatore abbia la sensazione che la rotazione delle ruote non corrisponda alla situazione reale.
L'effetto ruota del carro è spesso visibile nei film a causa di questa discontinuità nella velocità percettiva che colpisce il sistema visivo. Quando la ruota gira a una certa velocità, se il frame rate del film (solitamente 24 fotogrammi al secondo) non è sufficiente per catturare la posizione della ruota in ogni momento, il pubblico penserà erroneamente che la ruota sia ferma a una certa velocità. momento o sta ruotando nella direzione opposta. Direzione rotazione.
Supponiamo, ad esempio, che una ruota a quattro razze normalmente ruoti in senso orario. Se la macchina fotografica cattura un momento in cui un raggio si trova a ore 12 e la volta successiva che l'otturatore si apre il raggio si trova a ore 3, l'osservatore percepirà la ruota come ferma. Se si riapre l'otturatore e il raggio si sposta dalle ore 12 alle ore 11:30, si avrà una percezione di rotazione inversa.
L'effetto ruota del carro si basa su una proprietà percettiva chiamata moto beta. L'occhio dell'osservatore percepisce il movimento quando oggetti simili cambiano posizione in momenti diversi, il che spiega perché è più probabile che le ruote a raggi creino confusione durante l'azione.
Studi hanno dimostrato che l'effetto ruota del carro persiste anche sotto una fonte di luce fissa. Questo perché anche in buone condizioni, i movimenti più lievi possono essere percepiti tramite risposte in aree specifiche della retina dell'occhio umano. Ciò consente agli spettatori di percepire l'illusione in determinate condizioni, ad esempio utilizzando uno specchio vibrante o osservando luci la cui intensità fluttua.
Lo studioso Rushton ha ipotizzato che quando eseguiamo determinate azioni sotto una luce continua, come emettere suoni o masticare cibo, le vibrazioni all'interno degli occhi possono produrre un effetto simile alle rotture delle cornici, che a loro volta influenzano la percezione degli oggetti rotanti da parte del pubblico.
In risposta all'effetto ruota di carro in condizioni di illuminazione continua, Schouten propose tre forme di sfarfallio soggettivo, chiamate α, β e γ. Queste forme variano a seconda della frequenza della risposta, creando effetti che vanno dall'immobilità alla sfocatura, fino al movimento quasi invisibile.
In questi casi, la ruota sembra ferma, ma alcuni raggi sembrano "incrociare" altre parti fisse, un fenomeno che solleva ulteriori interrogativi sull'elaborazione visiva umana.
Potenziali rischi per la sicurezzaL'effetto ruota del carro non è solo un interessante fenomeno psicologico visivo, ma solleva anche preoccupazioni sulla sicurezza in ambito industriale. In determinate condizioni di illuminazione, macchinari rotanti che operano a una certa velocità possono sembrare fermi, il che può rappresentare un pericolo per gli operatori.
Molti impianti dovrebbero evitare l'illuminazione che utilizza energia monofase perché lo sfarfallio causato dalla sua frequenza potrebbe dare luogo a false valutazioni del funzionamento delle apparecchiature. In alcuni casi, l'illuminazione controllata ad alta frequenza e altri mezzi tecnici rappresentano metodi efficaci per ridurre l'impatto di questa illusione.
ConclusioneL'effetto ruota del carro ha ispirato un'ampia gamma di ricerche scientifiche, dalla psicologia all'ingegneria tecnologica. Non solo potremo comprendere meglio il fenomeno, ma potremo anche essere più consapevoli del suo impatto sulla nostra vita quotidiana. Le persone riescono a percepire in modo completo e accurato il movimento reale di oggetti rotanti in una varietà di ambienti visivi e reali?