많은 서부 영화에서는 말이나 소가 끄는 마차가 빠르게 지나갈 때 마차 바퀴의 움직임이 이상할 정도로 정지한 것처럼 보이거나 심지어 실제 바퀴의 움직임과 반대 방향으로 회전하는 것처럼 보이는 경우가 있습니다. "마차 바퀴 효과" 또는 "무대 바퀴 효과"로 알려진 이 현상은 영화 관객과 과학계 모두의 관심을 사로잡은 광학적 환상입니다.
이 효과는 주로 시간 앨리어싱으로 인해 발생합니다. 영화 속에서 마차 바퀴의 회전 주파수와 카메라의 프레임 속도의 차이로 인해, 관객은 바퀴의 회전이 실제 상황과 맞지 않는다는 느낌을 받게 됩니다.
마차바퀴 효과는 시각 체계에 영향을 미치는 이러한 지각적 속도의 단절 때문에 영화에서 가장 자주 볼 수 있습니다. 바퀴가 일정한 속도로 회전할 때 필름의 프레임 속도(일반적으로 초당 24프레임)가 바퀴의 위치를 매번 포착하기에 충분하지 않으면 관객은 바퀴가 특정 위치에서 정지해 있다고 착각하게 됩니다. 순간 또는 반대 방향으로 회전 중입니다. 방향 회전.
예를 들어, 4개의 스포크가 있는 바퀴가 일반적으로 시계 방향으로 회전한다고 가정해 보겠습니다. 카메라가 바퀴살이 12시 방향에 있는 순간을 포착하고, 다음에 셔터가 열렸을 때 바퀴살이 3시 방향에 있으면 시청자는 바퀴가 고정되어 있다고 인식하게 됩니다. 셔터가 다시 열리고 스포크가 12시에서 11시 30분으로 이동하면 역회전 인식이 발생합니다.
수레바퀴 효과는 베타 운동이라고 불리는 지각적 속성에 의존합니다. 시청자의 눈은 비슷한 물체가 시간적으로 다른 시점에서 위치를 바꿀 때 움직임을 감지하는데, 이는 스포크 바퀴가 동작 중에 혼란을 일으킬 가능성이 더 높은 이유를 설명합니다.
연구에 따르면, 꾸준한 광원 아래에서도 수레바퀴 효과가 지속되는 것으로 나타났습니다. 좋은 조건에서도 미묘한 움직임은 인간 눈의 망막 특정 부위에서 반응을 통해 감지될 수 있기 때문입니다. 이를 통해 시청자는 진동하는 거울을 사용하거나 밝기가 변하는 조명을 보는 등 특정 조건에서 환상을 인지할 수 있습니다.
학자 러쉬튼은 우리가 소리를 내거나 음식을 씹는 등 지속적인 빛 아래에서 특정 행동을 할 때 눈 속의 진동이 프레임 브레이크와 비슷한 효과를 낼 수 있고, 이로 인해 관객이 회전하는 물체를 인식하는 데 영향을 미친다고 제안했습니다.
연속 조명 하에서 나타나는 수레바퀴 효과에 대응하여, 스하우텐은 α, β, γ라고 하는 세 가지 형태의 주관적 깜박임을 제안했습니다. 이러한 형태는 반응의 빈도에 따라 달라지며, 정지 상태에서부터 흐릿함, 거의 보이지 않는 움직임에 이르기까지 다양한 효과를 만들어냅니다.
이런 경우 바퀴는 고정된 것처럼 보이지만 일부 스포크는 다른 고정된 부분을 "교차"하는 것처럼 보입니다. 이러한 현상은 인간의 시각 처리에 대한 의문을 더욱 제기합니다.
잠재적 안전 위험마차바퀴 효과는 흥미로운 심리적 시각적 현상일 뿐만 아니라, 산업 현장에서 안전 문제를 제기하기도 합니다. 특정 속도로 회전하는 기계는 특정 조명 조건에서는 정지해 있는 것처럼 보일 수 있으며, 이는 작업자에게 위험을 초래할 수 있습니다.
많은 발전소에서는 단상 전원을 사용하는 조명을 피해야 합니다. 단상 전원의 주파수로 인한 깜박임으로 인해 장비 작동에 대한 잘못된 판단이 발생할 수 있기 때문입니다. 어떤 경우에는 고주파 제어 조명과 기타 기술적 수단이 이러한 환상의 영향을 줄이는 효과적인 방법입니다.
결론마차바퀴 효과는 심리학부터 공학 기술까지 광범위한 과학 연구에 영감을 불어넣었습니다. 우리는 현상을 더 잘 이해할 수 있을 뿐만 아니라, 그것이 우리 일상생활에 미치는 영향도 더 잘 알 수 있습니다. 사람들은 다양한 시각적, 실제 환경에서 회전하는 물체의 실제 움직임을 완전하고 정확하게 인식할 수 있을까?