基本概念
动画
感知
视错觉
人类行为
引言
你曾经被视错觉欺骗过吗?视错觉很有趣但是也很科学。在这个实验中,你将通过自己制作手翻书动画来研究似动现象。
背景
当你从表面上观察一个物体时,那个物体的图像就被投射到你的眼睛后部了(具体地说,视网膜)。这个信息被传送到大脑(通过视神经),在脑部信息被处理和解读,形成你看到的图像。
对我们的文化产生巨大影响的一种视错觉是似动现象。这听起来或许很复杂,但是每次你看动画片的时候都经历了这种错觉。你感觉到的屏幕上的人物形象是运动的,但事实上你看到的是静止的图片在你眼前快速地闪过。它的原理是什么呢?从根本上说,我们的大脑试图理解我们看到的东西,它将组成动画片的单个图片“平滑”成一个连续整体,而不是改变情景。要做到这点,有人认为,大脑根据我们已经看到的东西,把所有的图片拼凑在一起,然后填补空白位置或是缺失的图像中。因此,我们的大脑产生了运动的错觉。除了在我们看动画片或电影的时候,在我们眨眼的时候,大脑也会进行这样的过程。
材料
25张有横线的3×5英寸的索引卡
剪刀
两个装订夹
彩色马克笔、荧光笔、铅笔或蜡笔
志愿者
准备
把带有横线的索引卡小心地裁剪成两个,得到50个一半大小的卡片(3×2.5英寸)。试着尽可能均匀地把卡片裁成两半。
把一半大小的索引卡片分成两堆,每堆25个。
选一堆卡片,在最上面一张的第一行最右端画一个小圆。在这一堆的下一张卡片上离右端同样远的位置画一个大小差不多的圆,但是要画在下一行。继续在每张卡片上画圆,都是画在前一个圆的下一行,直到画到卡片的底部。
然后在下一张卡片的前一个圆的上一行画圆(离右端同样远的位置),继续这样画圆,直到画到卡片的顶部。
重复这整个过程(画一系列沿着卡片右边上升下降的“动点”)直到画完这堆卡片。你觉得当组装好这个手翻书并快速翻动的时候它看起来会是怎样的?
在第二堆的顶部卡片的第一行最右端也画一个小圆。在这一堆的下一张卡片上离右端同样远的位置画一个大小差不多的圆,但是要画在第四行(跳过3行)。继续在每张卡片上画圆,画在前一个圆的下面第四行,直到画到卡片底部。
然后在这堆卡片的下一张上,在前一个圆上面第四行(还是跳过3行)画一个圆(离右端同样远),继续这样画圆,直到画到卡片的顶部。
重复这整个过程直到画完第二堆卡片。你觉得当组装好并快速翻动这个手翻书的时候,它看起来会怎样?
把每张卡片整齐地堆好。在一个平面上轻轻敲打每个卡片堆的画圆的边使得没有卡片的边从这堆卡片中突出来(或陷进去)。
在每堆卡片没有画圆的那一边装上一个装订夹。快速翻阅两个手翻书确保在翻动的时候差不多每个卡片都能显示。如果需要的话做一些调整(如重新轻敲卡片的边)。
步骤
找一个志愿者快速浏览第一本手翻书,卡片之间没有空行的那本。对志愿者来说,圆看起来像是移动到卡片底部然后又回到顶部,然后重复,沿着卡片堆的边上下运动吗?还是圆是用不同的方式在运动,如跳来跳去或是闪烁?
让志愿者快速浏览另一本手翻书。对志愿者来说,圆看起来像是移动到卡片底部然后又回到顶部,然后重复,沿着卡片堆的边上下运动吗?还是圆是用不同的方式在运动,如跳来跳去或是闪烁?
找其他志愿者快速浏览手翻书。对每本手翻书,志愿者看到的圆是移动到卡片底部然后回到顶部的吗?还是他们觉得圆在做的其他运动?
你觉得志愿者的答案跟似动现象有什么关系?我们应该怎样理解运动?
拓展:在这个实验中你测试了物体之间的距离对似动现象是否有影响,但是你还可以测试其他的变量,比如翻阅手翻书的速度和圆的大小。快一些或慢一些翻阅手翻书中的卡片会对你的结果产生什么样的影响?用大一些或小一些的圆改变你的结果了吗?
拓展:除了手翻书以外,还有很多其他种类的动画,比如留影盘、幻透镜和西洋镜。观察这些其他的动画类型和它们的制作方法。如果要做这些动画,物体间距(本实验的研究对象)有多重要?
拓展:你刚刚用圆做了手翻书 ,但是你可以用手翻书制作更复杂的动画。你可以用这个活动中学到的知识制作更精细的动画吗?
观察和结果
在第一本手翻书(没有空行的那本)中,圆看起来像是运动到卡片底部,然后又回到顶部,并重复运动的吗?在第二本手翻书中,圆的运动是不同的,比如跳跃或是闪烁吗?
当没有空行间隔的时候,手翻书中的圆看起来应该是明显地向下移动,然后向上,然后又向下。当图像(比如,卡片)之间跳过这样相对较短的距离时,我们的大脑可以很容易地填补一些空白并理解这个运动。然而,在第二本手翻书中,图像之间跳过了3行,对大脑来说,这个距离太大,不能把它看成是平稳的上下运动。所以,圆可能看起来是跳动甚至是闪烁的,如果在翻阅的时候漏掉了一张卡片,这种现象会更加明显。换句话说,大脑对第一本手翻书感觉到了似动现象,但是对第二本手翻书很可能没有感觉到这种现象。
(翻译 刘夏,审校 李昱)
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