みなさんこんにちは、自動車学校で指導員でもやっていた雰囲気のゆきちよです。( ﾟДﾟ)ﾉ
普段何気なく路上で走行中の自動車を目にした時に、
タイヤ (ホイール) の回転が逆回転に見えたことはありませんか？
肉眼での観察に限らず、映像 (TV、映画) などでも、
タイヤの回転方向が急に変化したように見えたり。
通常なら進行方向に向かって回転しているはずの車輪が、
なんだかたまに逆回転に変わってしまったような、そんな不思議な感覚。
あるいはまったく回転していないように見える場合もありますよね。
これは自動車のタイヤに限らず、扇風機の羽やヘリコプターのプロペラ、
独楽 (コマ) の回転を見ている時にも起こります。
これら 「高速の回転体はなぜ逆回転しているように見えてしまうのか？」 について徹底的に解説していきます。( ﾟДﾟ)ﾉ
このタイヤ、扇風機の羽などが逆回転に見えてしまうのは、
自分ひとりだけの気のせいではありません。
誰にでも知覚できる錯覚の1つです。( ﾟДﾟ)
【テレビやパソコンなどの映像で見た場合】
映像であればテレビ番組であろうが映画であろうが、You tubeの動画であろうが、
アニメーションでなければとりあえず何でもいいですよ。
「fps」 というものは聞いたことありますか？
「frame per second」 の略で、何枚の静止画から1秒の動画が作成されているかを示すものです。
動いて見える動画も、実はただの撮影された静止画を高速で連続再生しているだけ。
24fpsなら、1秒間に24回の撮影された静止画を表示し、
30fpsなら、1秒間に30回の撮影された静止画を表示しています。
つまり、30fpsで言えば1/30秒ごとに撮影される (静止画の変わる) というもの。
イメージで言えば、超絶早くて滑らかなパラパラ漫画です。( ﾟДﾟ)
わかりやすく、以下のように条件を固定し動画の撮影したとして説明します。
【条件】
・30fpsで
・扇風機の羽が1枚しかない
・扇風機の羽は1周するのに1/30秒かかる
この条件で言うと、1秒間に30回の撮影が行われ、
言い換えれば1/30秒ごとに撮影される、これはOKですね？
次に扇風機の羽が1枚しかないとして、その扇風機は羽が1周するのに1/30秒かかる、としましょう。
この場合、撮影のタイミングと扇風機が1周するタイミングは毎回ピッタリ揃います。
つまり、羽が1周すると同時に撮影されるという繰り返しになるので、
撮影された静止画は羽の位置が常に同じになります。
動画であるにもかかわらず、回転しているはずのものが停止して見えるのはこの為です。
次に扇風機の回転速度を1回転1/29秒に落としましょう。
撮影のタイミングはかわらず1/30秒ですので、
扇風機の羽は毎回ちょっとずつ左にズレた位置で撮影されます。
これが1秒間に30回繰り返されるので、
その都度少しずつ左に羽がズレた静止画が作成されます。
これを動画として観た場合、本来の右回転が左回転になってしまったかのように見えるわけです。
この錯覚をストロボ効果 (ワゴンホイール効果) というように名付けがされている以上、
人間誰しもこういう現象を目の当たりにするのです。
扇風機の羽を例えに出しましたが、ホイールであろうがヘリのプロペラであろうが理屈は同じ。( ﾟДﾟ)
【肉眼で直接見た場合】
映像ならばコマ送りで再生しているからだと、理屈はわかりました。
しかし、肉眼で直接ホイールや扇風機の羽を見たときでも、
この逆回転に見える錯覚は起こりますよね？
LEDや蛍光灯などの照明器具もずっと光っぱなしに見えますが、
実は高速で点滅しているのはご存じ？( ﾟДﾟ)
ライトに照らされたその眼前の光景は、超高速でフラッシュをたかれた状態のモノを見ています。
それを先ほどの映像でのストロボ効果に当てはめれば、
照明の点滅速度とタイヤなどの回転速度にズレが生じれば逆回転に見える、と。
じゃあ日中の照明器具が使用されていない時は？
説明つかないじゃない！( ﾟДﾟ)ともなりますが、これにも理由があります。
そもそも人間の眼球運動自体が連続で静止画をとらえているようなものなのです。
動体を見るとき、眼球もそれにあわせて高速移動 (サッカード運動) します。
それをとらえてピントを合わせ、脳に情報を送るのはまさにコマ切れ作業の繰り返し。
人間の目と脳は200fpsくらいらしいですよｗ
高速過ぎるために滑らかであり、なんの違和感も感じる事ができないということですね。( ﾟДﾟ)
ストロボ効果を感じたい方は、今度走行中のタイヤでも注視してみましょう。
もちろん運転中はやめて下さいよ。
こんな錯覚についての記事もありますので、読んでもらえると嬉しいです。
| ⇒ ( ﾟДﾟ)つ 関連記事：「アナログ時計をパッと見た時に1秒が長く感じる現象」の名前がカッコイイ。 |
( ﾟДﾟ)つ Follow @Uxxxxx
Twitterもやってますので、よければフォローでもしてやって下さい。
興奮を覚えます。
こちらは↓我が先輩方がやっている愛知ペーパードライバースクールのツイッターアカウントです。
( ﾟДﾟ)つ Follow @APDS_PR
個人でやっているので自動車学校ではありませんが、
各地へ出張する形でペーパードライバー講習を受けられます。
東海地方にお住まいの免許所持者の方や、
その他気になる方も公式サイトと一緒にチェックしてみて下さい。( ﾟДﾟ)b
我らがT指導員とH指導員が正座待機しております。
ほんじゃあ、今日はこの辺でー。ﾉｼ
