什么是频闪效应(Stroboscopic Effect)？

频闪效应是人类视觉感知的一种现象，在这种现象中，大脑接收连续的离散图像并用自动别名将其缝合在一起，以实现时间连续性。简而言之，运动是一种伪影。无论是用闪烁的光源，还是通过光阑的开闭，频闪都可以控制眼睛看到的运动物体。尽管实际上是运动的，但如果每个视网膜图像都是同一位置上的物体的图像，它会被认为是静止的。对重复性或预测性运动的频闪控制，例如车轮的旋转，会产生一种与真实运动完全相反的视觉错觉。电影胶片采用频闪效应第一台频闪仪是一种新奇的玩具，在这个玩具中，一个灯罩连续地显示运动中的物体的图像，如马的步态，而另一个带有一系列径向观察狭缝的外部灯罩则朝相反的方向旋转，产生一种动态静止画面的错觉。电影胶片采用相同的原理，投影灯和一个装有高速快门的镜头交替照亮和遮挡一卷长长的旋转的连续静止图像。旋转或摆动的镜子也可以产生频闪效应。电子闪光灯，最早发明于1931年，荧光灯是一种含有气体的灯泡，其放电速率由电流极性交替的频率或循环频率调节，而荧光灯实际上是一种闪光灯，它的闪烁速度太快，人类无法辨别频闪效应可以在有频闪照明的舞蹈俱乐部中看到。研究人员很久以前就发现，人类能以每秒24帧的速度感知不可察觉的真实运动，这个速度较大的速率不能提高逼真度，而较低的速率会产生可识别的运动错觉。许多理论从这一观察中发展而来。一种是离散框架理论，它假定这个速率与神经脉冲的物理速度相关，并且每个信号都构成一个静物，人脑然后通过通过时间混叠处理连续图像，主观地制造运动，根据硬线定律和学习的时空规则填充鬼影图像的空白时刻。这个理论框架是对频闪效应最为广泛接受的解释。人类看不到物理运动，相反，大脑根据快速但偶然的动作来解释运动，视网膜信息。这种效应最清楚地表现在重复性的物体上，包括周期性移动的物体。一个恰当的类比是，如果每60秒拍一张工作时钟的照片，一个人可以正当地，尽管不正确，得出这样的结论：秒针断了而且没有移动。任何这样的物体如果运动完全同步频闪，就会显得不动从这一视觉现象推断，如果一台摄像机以每秒24帧的速度拍摄一个旋转23次的汽车车轮或其分数相当的镜头，则每一个连续的视频帧都会捕捉到车轮的位置，而车轮的位置刚好落后于其前一幅图像的全部旋转，这一帧一帧地证明了这一点这表明轮子向后移动了，实际上，人类的视觉会感觉到它以每秒一圈的速度反向旋转。这种视觉错觉被描绘马拉马车的电影所熟悉，被称为"马车轮效应"，在旋转物体的任何视频记录中都有不同程度的发生频闪效应在其他地方也可以看到。随着舞蹈俱乐部的普及，闪光灯相对缓慢的灯光会使人的舞蹈动作看起来慢一些。赛车引擎以每分钟9000转的速度转动可与闪光灯同步，以冻结和分析发动机在该转速下的静态状态。已知流量的喷水池可通过使用时间偏移频闪灯照明来显示明显不受重力影响的喷泉。原理源自频闪效应，例如从一个样本到下一个样本的采样率和混叠算法，已经被应用于光学设备，例如读取旋转数字数据盘的脉冲激光器。