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视觉暂留

视觉暂留现象即视觉暂停现象(Persistence of vision,Visual staying phenomenon,duration of vision)又称“余晖效应”,1824年由英国伦敦大学教授皮特‘马克’罗葛特在他的研究报告《移动物体的视觉暂留现象》中最先提出。

人眼在观察景物时,光信号传入大脑神经,需经过一段短暂的时间,光的作用结束后,视觉形象并不立即消失,这种残留的视觉称“后像”,视觉的这一现象则被称为“视觉暂留”。

视觉暂留(Persistence of vision)现象是光对视网膜所产生的视觉在光停止作用后,仍保留一段时间的现象,其具体应用是电影的拍摄和放映。原因是由视神经的反应速度造成的。是动画、电影等视觉媒体形成和传播的根据。视觉实际上是靠眼睛的晶状体成像,感光细胞感光,并且将光信号转换为神经电流,传回大脑引起人体视觉。感光细胞的感光是靠一些感光色素,感光色素的形成是需要一定时间的,这就形成了视觉暂停的机理。

视觉暂留现象首先被中国人运用,走马灯便是据历史记载中最早的视觉暂留运用。宋时已有走马灯 ,当时称 “马骑灯 ” 。随后法国人保罗罗盖在1828年发明了留影盘,它是一个被绳子在两面穿过的圆盘。盘的一个面画了一只鸟,另一面画了一个空笼子。当圆盘旋转时,鸟在笼子里出现了,这证明了当眼睛看到一系列图像时,它一次保留一个图像。

物体在快速运动时, 当人眼所看到的影像消失后,人眼仍能继续保留其影像0.1-0.4秒左右的图像,这种现象被称为视觉暂留现象。是人眼具有的一种性质。人眼观看物体时,成像于视网膜上,并由视神经输入人脑,感觉到物体的像。但当物体移去时,视神经对物体的印象不会立即消失,而要延续0.1 -0.4秒的时间,人眼的这种性质被称为“眼睛的视觉暂留”。

这被认为是电影和动画电影中运动感知的解释,但这一理论早已被科学家抛弃。

在威廉本杰明卡彭特(William Benjamin Carpenter)1868年的一篇文章中,人们质疑所谓的“光学玩具”中的运动效应,如phénakisticope和zoetrope,是由于视网膜上残留的图像引起的。他认为幻觉“相当于精神而不是视网膜现象”。

狭义定义,视觉暂留论认为人类对运动的感知(以大脑为中心)是视觉持续性(以眼睛为中心)的结果。这个理论的版本在电影发明之前就被抛弃了,并且在Wertheimer于1912年在电影的背景下被反驳,但在许多经典和现代电影理论文本中仍然引用。一个更合理的解释运动知觉的理论(至少在描述层面)是两种截然不同的感知幻觉:phi现象和beta运动。

被称为标志性记忆的视觉形式的记忆被描述为这种现象的原因。虽然心理学家和生理学家已经拒绝了这种理论与电影视觉的相关性,但电影学者和理论家通常都没有。现在一些科学家认为整个标志性记忆理论是一个神话。

当将视觉持久性理论与phi现象的理论进行对比时,会产生一种理解,即眼睛不是摄像机,也没有帧数这个概念。大脑必须理解眼睛提供的视觉数据并构建一个连贯的现实图景。约瑟夫安德森(Joseph Anderson)和芭芭拉费舍尔(Barbara Fisher)认为,这些现象特别是电影中的建构主义方式(David Bordwell,NolCarroll,Kirstin Thompson),而视觉的持久性则是现实主义的方法(AndréBazin,Christian Metz,Jean-Louis Baudry)。

利用Flash cs6 软件,将帧频调至100,即1帧0.01秒的播放速度(flash8以前的版本调不到100)

1、在第一帧插入一张图片,第二帧插入空白关键帧,让第一张图像消失。

2、在第六帧插入另一张图片,第七帧插入空白关键帧,并延长至第十帧。

3、循环播放,并观看画面,此时无法同时看到两张图片。

4、每张图片后删除一帧,再进行观看,此时已有同时看到两张图片的状况,但并不是每次。

此时从第一张图片消失到第二张出现,共经过4帧,由此得出结论,视觉暂留约0.04s。

眼睛的一个重要特性是视觉惰性,即光象一旦在视网膜上形成,视觉将会对这个光象的感觉维持一个有限的时间,这种生理现象叫做视觉暂留性。对于中等亮度的光刺激,视觉暂留时间约为0.1至0.4秒。


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