빠르게 돌아가는 바퀴를 보면 반대로 돌아가는거 처럼 보이는데 왜 그런건가요?
안녕하세요
빠르게 돌아가는 바퀴를 가만히 보고 있으면 어느 순간 반대로 돌아가는거 처럼 보이는데요 왜 이렇게 보이는 것인가요??
안녕하세요.
빠르게 회전하는 바퀴가 반대 방향으로 움직이는 것처럼 보이는 현상은 주로 '프레임 왜곡 효과(frame dragging effect)' 또는 '와곤 효과(Wagon-wheel effect)'라고 불리며, 이는 시각적 착시의 일종입니다. 이 현상은 카메라 또는 눈과 같은 관측 도구가 특정 속도로 움직이는 객체를 연속적으로 샘플링할 때 나타납니다. 특히 영상을 촬영할 때 카메라의 프레임 속도와 객체의 회전 속도가 조화를 이루지 못할 경우 더욱 두드러지게 관찰됩니다.
이 현상의 원리는 연속적인 이미지 간의 시간적 간격과 객체의 회전 속도 사이의 상호 작용에 기초합니다. 바퀴나 다른 회전체가 한 프레임과 다음 프레임 사이의 시간 동안 정확히 또는 거의 완벽하게 특정 각도만큼 회전할 때, 각 프레임에서 바퀴의 위치가 거의 같거나 약간 역방향으로 이동한 것처럼 보일 수 있습니다. 이는 각 프레임 사이의 시간 간격이 바퀴의 회전 주기와 일치하거나 그에 접근할 때 발생합니다.
인간의 뇌는 불연속적인 정보를 연속적으로 인식하도록 처리하는데, 프레임 속도와 회전 속도가 일치하지 않을 경우, 뇌는 움직임을 역방향으로 해석할 수 있습니다. 이는 '임계주파수(threshold frequency)'와 관련이 있으며, 물체의 움직임을 잘못 해석하는 결과를 낳습니다.
이러한 효과는 영상 기술, 영화나 비디오 제작에서 중요한 고려 사항입니다. 또한, 이 현상을 이해하는 것은 로봇공학, 광학 및 뇌과학 연구에서 시각적 처리 및 인지 이해를 향상시키는데 기여할 수 있습니다. 해당 현상에 대해 심도있게 연구하는 저널로는 Journal of Vision 이나 Perception과 같은 저널이 대표적입니다. 추천드립니다.