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快速行驶中轮胎反向转(车轮反转)

一、视觉停留的定义视觉暂留现象是光对视网膜所产生的视觉在光停止作用后,视觉是通过视觉系统的外周感觉器官(眼)接受外界环境中一定频率范围内的电磁波刺激!因而可以看清视觉范围内的发光或反光物体的轮廓。...

汽车为什么高速行驶时车轮看起来好像倒转

当车轮跑起来,跑快了,会感觉车轮子是向后转,就是因为车的转速达到了一个值,使上一刻的暂留影象与下一刻的之间的距离明显小于两跟辐条间的距离,造成了一种视觉假象。这涉及到一个光学概念的问题——视觉停留。

一、视觉停留的定义

视觉暂留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。

二、车轮反转的原理

比如用轮胎打气的气嘴作为标记,假定你看到的第一个画面是气嘴在12点方位,如果在0.08秒后转动到了1点钟方位,那大脑接受到的第二幅画面就是气嘴在1点的位置,接下来在2点...3点...所以连起来感觉中就是倒退的。

三、如果还不明白的话,在就拿相机和时钟来举不太恰当的例子。一个只有时针,可以显示12种不同时刻。每12小时拍一次,我们会发现时间停止了;每6小时拍一次,会不能知道时钟是正时针旋转还是逆时针旋转;每3小时拍一次,仍然不知道拍了1次是过了3小时,还是过了15个小时。

为什么汽车在快速行驶的时候,车轮看起来像是倒着转的?

当转速高于视觉频率时,车轮向前转;当转速低于视觉频率时,车轮就是向后旋转了。视觉暂留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。 

指物体的影像刺激视网膜所产生的感觉。

胡适《答蓝志先书》:“其实‘拼音文字’是双方的,拼的音是‘听觉的’,拼成的文字是‘视觉的’。”瞿秋白《饿乡纪程绪言》:“这个阴影呵!他总在我眼前晃着--似乎要引起我的视觉。”

视觉频率:

视觉是通过视觉系统的外周感觉器官(眼)接受外界环境中一定频率范围内的电磁波刺激,经中枢有关部分进行编码加工和分析后获得的主观感觉。

人的眼可分为感光细胞(视杆细胞和视锥细胞)的视网膜和折光(角膜,房水,晶状体和玻璃体)系统两部分。其适宜刺激是频率为300~750太赫兹的电磁波,即可见光部分,约150种颜色。该部分的光通过折光系统在视网膜上成像。

经视神经传入到大脑视觉中枢,就可以分辨所看到的物体的色泽和分辨其亮度。因而可以看清视觉范围内的发光或反光物体的轮廓,形状,大小,颜色,远近和表面细节等情况。

值得注意的是,相关的视觉欺骗试验提示,人所看到的内容,和其本身想看到的内容有关。

为什么汽车在路上快速行驶的时候,轮子看起来是反向旋转的

那是因为人的眼睛,有0.1秒视觉暂留现像而造成的。当车轮达到一定转速时,由于人眼这一特性,就造成了车轮向后转的视觉假想。

因为人的眼有视觉延迟

视觉暂留时间是0.1s

也就是说当车轮转的周期是0.1s的情况下看起来是不转的!

若稍大于0.1s看起来就是倒转!

稍小于0.1s看起来是向前转得很慢!

汽车快速行驶时,为什么车轮会逆向转动

确切的讲,我们看到的不一定是逆向旋转的,是由转速和不同人眼的分辨程度所决定的。

人的眼睛的分辨程度是一定的,就象看电影一样,每秒钟放映24帧以上的画面,人眼就无法分辨,认为是连续的画面。

我们假设人眼的分辨是20帧每秒,则1/20秒时人眼分辨一张画面,2/20秒时人眼分辨第二张画面,3/20秒时人眼分辨第三张画面,。。。。,我们选定车轮上一点A(位于车轮的顶部,角度为0度),速度顺时针达到一定程度时,1/20秒时人眼分辨一张画面,A点位于逆时针15度(这中间可能轮子已经转过很多圈了),2/20秒时人眼分辨第二张画面,A点位于逆时针30度,3/20秒时人眼分辨第三张画面,A点位于逆时针45度,。。。。依此类推,人眼就会感觉是连续的动画,A点在做逆时针转动。

实际上是一种错觉。速度达到一定程度会再次感觉在顺时针转动,速度再增加,又会感觉是逆时针。

我上面说的20帧每秒是假设的,其实其原理是根据人的视觉暂留特性(也称惰性),人眼的视觉暂留范围为50ms~100ms,50ms内画面的变化与否人眼是分辨不出来的。每个人是不同的,但又差不多,如果是50ms,则每秒20张就不会感觉停顿。所以电影一般都在24帧以上,基本上所有的人都分辨不出来了。和日光好像关系不大哦。

汽车开得快时,车轮为什么看上去像是倒着转?

当转速高于视觉频率时,车轮向前转;当转速低于视觉频率时,车轮就是向后旋转了。视觉暂留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。

主要优势:

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。

为什么车开很快时,车轮看起来像反过来转?

这个问题在高中物理第二十一章光学中有简单的介绍。人看到车在行使到一定速度的时候,看到的

车轮

是向

反方向

转的现象是有条件的,离开这个条件也就看不到这种现象了。比如你白天在

公路

上、在

高速公路

上不论是跑得快的车还是跑得慢的车,能看到车轮的倒转现象吗,你白天在家将

自行车

后轮支起来,转动

脚踏板

使自行车的后轮以不同的速度转动,你能看到反转的现象吗!都不行!只有在有频

闪光

的照射下观察才能看到这种现象,(日光灯发出的光,电脑、电视、电影

影屏

所发出的光都是频闪光,但正常人的眼睛的

视觉

滞留时间一般为0.1秒,而这些频闪光的频率都是在50Hz以上,即频闪间隔时间在0.02秒以下,因此一般人是看不出来光的频闪现象)。

正常人的眼睛在观察时实际上都是光进入到眼睛而引起的视觉反应,当

物体

转速

较小时,在相邻两次频闪时间间隔内不能

使下

一个

辐条

不能转到前一个辐条的原来的位置时,看不到倒转现象,车轮仍然正转;当在相邻两次频闪时间间隔内下一个辐条正好到相邻两次频闪时间间隔内达前一个辐条原来所在的位置时,看到车轮不转;当车轮转动较快,相邻两次频闪时间间隔内下一个辐条超过的前一个辐条原来的位置时,就看到了车轮的倒转现象了。

当然你也不一定要在日光灯下看自行车来观察这种现象,你也可以在日光灯下看你窒内的电扇

叶片

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