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ILUSÕES VISUAIS (ÓTICAS)
Ilusões no movimento de um objeto. Enciclopédia de ilusões visuais
No lazer / Ilusões visuais (óticas) << Voltar: ilusões de retrato >> Encaminhar: Ilusões de visão de cores O grande fisiologista russo I. M. Sechenov, sobre a questão da percepção visual dos movimentos, posicionou-se de um ponto de vista materialista. Ele escreveu: "... em relação aos movimentos que o olho pode seguir, o imaginado e o real coincidem entre si." Acontece que, quando o objeto de observação se move, várias ilusões visuais também são encontradas, devido a algumas propriedades de nosso aparato visual. Até Cláudio Ptolomeu (século II dC) em sua "Óptica" diz que se um círculo com um setor colorido for colocado em rotação, todo o círculo parecerá colorido para nós. Obviamente, até os antigos sabiam que um fogo se movendo a uma certa velocidade em um círculo se transforma para nós em um anel contínuo de fogo. Nosso olho tem a capacidade de reter uma impressão visual por uma fração de segundo, embora o objeto visível já tenha desaparecido do campo de visão. A sensação visual de luz leva algum tempo para ocorrer. Se uma superfície brilhantemente iluminada aparecer repentinamente na frente do olho adaptado ao escuro, a sensação visual dela surge após cerca de 0,1 s. Com uma diferença menor no brilho do campo de adaptação e na superfície de luz resultante, esse tempo aumenta para 0,2-0,3 segundos, com um maior é reduzido. Ao mesmo tempo, a força da sensação visual emergente no início aumenta acentuadamente - o "flash" parece mais brilhante do que na realidade, mas então a sensação normal de brilho "vem" relativamente rápido. A esta inércia da visão acrescenta-se a inércia do sistema nervoso, em que o sinal dos órgãos da visão e o sinal de resposta do órgão motor se propagam, ainda que com grande, mas não com velocidade infinita. Uma média de 0,19 segundos decorre desde o momento em que um sinal de força média é dado até o momento em que uma pessoa responde. Para indivíduos, esse tempo varia de 0,15 a 0,225 segundos. Quando uma pessoa percebe um sinal com um olho, ela reage a esse sinal mais lentamente: o "atraso" é de aproximadamente 0,015 segundos. Somente na primeira metade do século 1825 eles começaram a usar esse recurso de percepção visual de objetos em movimento. Assim, em 125, foi construído na França um aparelho, o chamado "taumatrope" *, que é um pedaço de papelão, de um lado do qual, por exemplo, é desenhada uma gaiola, e do outro - um pássaro ( Fig. XNUMX). * (grego: "tauma" - foco, "trope" - roda.)
Com uma rápida rotação e observação simultânea de ambos os lados do papelão, o pássaro parecerá estar sentado em uma gaiola. Você pode anexar um pedaço de papelão com desenhos em ambos os lados ao eixo da parte superior. O mesmo experimento pode ser feito com uma carta que tenha um cavalo galopando de um lado e um jóquei do outro (Fig. 126). Várias variantes deste brinquedo são possíveis: um caçador sem jogo e com jogo, duas partes separadas da mesma palavra, uma bailarina separada de um parceiro, etc.
A propósito, a ilusão de um pássaro em uma gaiola pode ser obtida de outra maneira. Você deve pegar metade do cartão postal e colocá-lo verticalmente entre o pássaro e a gaiola para que a sombra do cartão postal não caia sobre o figo. 125, depois incline o cartão postal junto com o desenho até o nariz e olhe com um olho para a gaiola e com o outro para o pássaro. Nesse caso, verifica-se que o pássaro se moveu e entrou na gaiola. Essa ilusão é explicada pela fusão das imagens do objeto nos olhos direito e esquerdo em nossas mentes em uma única imagem visual (efeito estéreo). Em 1829, o físico belga J. Plateau construiu um instrumento, que chamou de "fenakistiscópio" *, consistindo (Fig. 127) de um círculo de papelão dividido em vários setores com o mesmo número de janelas; os setores contêm imagens de um rachador de madeira em posições sucessivas ao partir uma tora com um machado. Se você ficar na frente de um espelho e olhar pela janela enquanto o círculo gira rapidamente, terá a impressão de um rachador de madeira. * (O fenaquistoscópio é uma visão enganosa.)
Também é conhecida a espiral do Planalto, na qual se pode observar um padrão consistente de movimento. Se o disco com a espiral (Fig. 128) for girado no sentido horário, depois de uma longa fixação com o olho, temos a impressão de contrair todos os ramos da espiral para o centro; quando a espiral gira na direção oposta, vemos a divergência das espirais do centro para a periferia. Se, após um longo exame de uma espiral em movimento, olharmos para objetos estacionários, veremos seu movimento na direção oposta. Assim, por exemplo, se depois de uma longa observação da área da janela de um trem em movimento ou da água da janela de um vaporizador em movimento, mudarmos nosso olhar para objetos estacionários dentro do vagão ou vapor, então parecerá nós que eles também estão se movendo, mas na direção oposta. Essas ilusões estão associadas a sucessivas imagens em movimento.
Todos estão familiarizados com a ilusão de visão, quando da janela de um trem parado você vê como um trem vizinho está se afastando. Você sente que seu trem está saindo lentamente da estação. Você já está acostumado a vincular imagens em movimento em sua mente com seu movimento. Você está olhando pela janela de um trem de correio viajando a uma velocidade de 60 quilômetros por hora. Flores vermelhas crescem nas encostas do aterro e você quer conhecê-las: o que são, rosas, papoulas ou dálias? No entanto, as flores piscam e não é possível reconhecê-las, embora o trem esteja se movendo a apenas 16 metros por segundo. Sabe-se que a andorinha voa a uma velocidade de cerca de 90 m / s e agarra pequenos insetos na mosca, voa como uma flecha por buracos um pouco maiores que ela. Conseqüentemente, ela vê todos os objetos ao seu redor e suas impressões visuais não se fundem. Uma pessoa não pode seguir os detalhes de movimentos mais ou menos rápidos. Portanto, às vezes achamos estranho tirar fotos de uma pessoa andando, etc. Seria correto dizer que a realidade das coisas, como são percebidas por nossa visão, é transmitida com mais precisão pelas belas artes do que pela fotografia instantânea. Seguindo "brinquedos" como os mostrados na Fig. 125-127, seguido por uma série de invenções que permitem ver figuras em movimento quando os discos giram. Todos esses dispositivos foram os precursores do cinema moderno e, em essência, a ação de todos eles se baseia na capacidade do olho de reter por algum tempo o efeito de luz produzido sobre ele. O olho ainda "vê" o que já desapareceu por cerca de 0,1 segundo. Assim, no cinema moderno, ao mudar 24 quadros por segundo e quando a janela do projetor é bloqueada no momento da troca do quadro com uma tela especial (obturador), nosso olho não percebe essa mudança e não percebe o movimento da fita, mas o movimento mais lento das figuras projetadas na tela. O contraste de brilho simultâneo de superfícies acromáticas pode ser convenientemente observado, além do método mostrado na Fig. 107, utilizando o disco fig. 129.
Se este disco for girado rapidamente em torno de seu eixo, serão obtidos seis anéis, cujo brilho muda de branco no extremo para preto no centro do disco. Objetivamente, esses anéis terão o mesmo brilho em toda a sua largura radial; subjetivamente, onde qualquer anel está em contato com um mais claro, parece visivelmente mais escuro; onde toca o mais escuro mais próximo, parece mais claro. Helmholtz explica isso como um engano de nosso julgamento, ele diz: "Uma pessoa de estatura média ao lado de uma muito alta parece pequena, porque neste momento vemos claramente que existem pessoas superiores, mas não vemos que também existem os mais baixos. Da mesma forma, uma pessoa de estatura média, colocada ao lado de uma baixa, parecerá alta." É claro que a experiência de sombrear a mancha escura em toda a superfície do disco durante sua rotação está associada ao fenômeno da preservação da impressão visual. O mesmo experimento é feito com um disco de cores para observar o fenômeno da mistura de cores. Os métodos estroboscópicos* atualmente utilizados na tecnologia para medir a duração de períodos de processos que ocorrem rapidamente baseiam-se no princípio de preservar uma impressão visual por décimos de segundo. Por exemplo, um observador armado com um obturador de alta velocidade examina um disco giratório através dele, e o obturador é ativado exatamente no momento em que o disco ocupa uma posição estritamente definida. Com uma frequência de obturador de mais de 10 vezes por segundo, algum setor do disco ou um raio desenhado nele parecerá para o observador estar estacionário. * (Do grego "strobos" - um turbilhão, turbilhão.) Outra maneira de obter um efeito estroboscópico é iluminar a parte rotativa em estudo com flashes de luz de curta duração. Se a taxa de repetição dos flashes coincidir com o número de revoluções da parte por segundo e o intervalo entre os flashes for inferior a 0,1 segundo, nesse caso, a parte rotativa aparecerá para o observador como estacionária. A televisão também usa a lei da conservação da impressão visual. Nesse caso, na tela luminescente do tubo de raios catódicos do receptor, o feixe de elétrons, em altíssima velocidade, "desenha" a imagem da imagem que vemos, movendo-se ao longo de linhas horizontais e deslocando-se verticalmente de linha em linha . Na verdade, ele repete exatamente os movimentos de outro feixe de elétrons movendo-se da mesma forma sobre a imagem recebida no transmissor do estúdio de televisão. Devido à alta velocidade do feixe de elétrons movendo-se do topo da tela em linhas até sua borda inferior, não percebemos esse movimento, mas percebemos a imagem inteira como um todo. O método de feixe de elétrons para decompor uma imagem transmitida a longa distância foi proposto pela primeira vez em 1907 pelo cientista russo B.L. Rosing. Uma ilusão muito interessante associada ao aparecimento de cores em um disco rotativo preto e branco (Fig. 130) foi observada no século passado por Benham e agora é usada em experimentos psicofisiológicos. Ao girar o disco a 6-10 rotações por segundo no sentido horário em uma luz suficientemente brilhante, notamos anéis coloridos no disco. O anel mais distante do centro adquire tonalidade azul-violeta, seguido de anéis esverdeados, amarelados e avermelhados. Quando o disco é girado no sentido anti-horário, a ordem dos anéis coloridos é invertida. No anel periférico de outro disco mostrado na Fig. 131, aparece um revestimento avermelhado e, por dentro, é azulado, é claro, se esse disco for colocado em rotação. À medida que a velocidade de rotação aumenta, o revestimento azulado desaparece e todo o disco fica avermelhado.
A aparência da cor ao mudar a taxa de alternância de listras pretas e brancas agora está atraindo a atenção de pesquisadores que trabalham com os problemas da televisão em cores. No entanto, as explicações existentes sobre essa ilusão não podem ser consideradas completas e exaustivas. Muitos movimentos ilusórios são explicados tanto pelo fenômeno da preservação de uma impressão visual quanto por alguns fenômenos fisiológicos que ainda não foram suficientemente elucidados e que ocorrem no processo de percepção visual (Fig. 132-135).
Vários fenômenos de movimento ilusório são conhecidos quando objetos em movimento são observados através de uma fenda ou de um pequeno orifício na tela. Assim, por exemplo, se um disco redondo é movido na frente de uma fenda na tela do lado oposto ao observador, parece-nos uma elipse, com um movimento rápido do disco parecerá que o eixo maior de a elipse fica na vertical e, com um movimento lento, parece horizontal. Exemplos de movimentos ilusórios são muito comuns para nós em condições normais; apresentamos aqui mais algumas delas. Assim, da janela de um trem em movimento rápido, vemos que todos os objetos da paisagem ao redor do trem estão se movendo. Observando a lua em uma noite nublada, vemos que ela se move rapidamente em relação às nuvens paradas. "Sobre os campos, mas sobre a lua limpa voa como um pássaro ...", - é cantada em uma canção folclórica russa. O ditado chinês é perfeitamente verdadeiro: "Olhe por cima do parapeito da ponte e você verá como a ponte flutua na água parada". Os raios de uma bicicleta veloz nos parecem fundidos; a corda oscilante parece-nos borrada entre nós fixos, etc. Em alguns antigos livros de física, a capacidade do olho de reter uma imagem visual por algum tempo era considerada uma das deficiências de nosso órgão de visão. No entanto, com essa "falha" em mente, o homem criou formas de arte tão poderosas e acessíveis quanto o cinema e a televisão. Autor: Artamonov I.D. << Voltar: ilusões de retrato >> Encaminhar: Ilusões de visão de cores
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