目の錯覚についてですが回ってる車輪のことです。

質問

質問するカテゴリーがまちがってたかもしれません。ごめんなさい。
本題ですが高速で回転してる車のホィールが回転速度によって逆にまわったり一瞬とまったように見えたりします。よくF1のフロントホィールのアップの時、なんでなんだろうといつも思ってました。きのうテレビで目の錯覚の面白いのをやってたので思いだして、質問した次第です。
この現象はコマの模様がかわったりするのと同じで残像と脳の処理速度の関係でこうなるのでしょうか？見え方は個人差はあるのでしょうか？
ハエが見たら超スローモーションに見えるそうなので錯覚はないのでしょうか？テレビで見る映像は一秒間で３０コマぐらいだと思うのですが実物を見ているときの映像はわかりやすくいうと何コマぐらいでみているのでしょうか？よろしくお願いします。

回答No.4

portlandor · ベストアンサー

自然光でも，おっしゃるように私も見えます。回転している羽の幅と背景，自動車のホイールキャップの場合は，その太さの明るい部分と暗い部分との面積比とそれぞれの角度によって，ちょうどある回転数の範囲になった場合，逆回転しているような錯覚になるのだと思います。それ以上，回転数が多ければ，円盤状に見えるでしょうし，それより遅く回転するとまた円盤状に見えた後，さらに減速すれば，ホイールが回転している実際の方向どおりの回転を目で追えるでしょう。
見え方にある程度は個人差があると思います。卓球などの選手は一般人よりも動体視力があるのではないでしょうか。
ハエが見るとなぜ超スローモーションなのでしょう。
アメリカ科学アカデミーの雑誌Proceedeings of National Academy of Science, USAに1996年，デューク大学のグループがこの現象に関する論文が掲載されています。参考URLにのせました。そのページから，その後，この論文を引用した論文へのリンクもあるので，興味があったら，読んでみてください。

参考URL：

http://www.pnas.org/content/93/8/3693

お礼

ありがとうございます。まず英語の勉強しなきゃですね。翻訳してみてみます。

回答No.5

kopiluwak

映画のフィルムを思い浮かべてください　あれは一秒間に24枚撮影した写真をパラパラ漫画のように次々めくって見ていきます　テレビの場合は一秒間に約30枚を撮影しパラパラめくって連続的に見せている状態です
一秒間に30枚撮影するテレビカメラを「一秒間に一枚撮影」になるように改造します　そしてアナログ時計の秒針を撮影して再生します　一秒に一枚の撮影ですので（例えば）「一枚目には秒針が00秒の場面が写る」「二枚目には秒針が1秒の位置」「三枚目には2秒の位置」・・・　で再生すれば一秒ずつ秒針が進んでいく時計が再生されその通りに人間の目に見えます

ではこの時計の秒針を一秒間に一周する高速回転に改造します　すると「一枚目には00秒の位置」という映像が撮れますが秒針がぐるっと一周してしまいますので「二枚目の撮影時にも00秒の位置」「三枚目の撮影時にも00秒の位置」・・・　実際の時は流れているのですがそれを再生している人間の目には秒針は止まって見えます　これがホイールの模様が止まって見える原理です

では同じく時計の秒針を一秒間に59秒進む（一秒間に一周にちょっと足りない回転）ように改造して同じく撮影します
すると「一枚目には00秒の位置」が撮影されますが「二枚目には59秒の位置」「三枚目には58秒の位置」「四枚目には57秒の位置」・・・が撮影され再生すると見ている人間は00・59・58・57・・・と秒針が逆回転しているように見えてしまいます　これがホイールの模様が逆回転しているように見える原理です

お礼

わかりやすいご説明ありがとうございます。
ストロボ効果のご説明ですね。よくわかりました。
自然光の時でもストロボ効果のような現象が見えるのは単純にストロボ効果だけでしょうか？

補足

コマの模様で色が変わったり、渦巻き模様が見えたり逆回転したり見えて面白がったことを覚えてます。これはどういうことなのでしょうか？
動体視力のすごい女性が野球経験がないのに１６０キロの剛速球を意図も簡単に打ったのを見たことがあります。見え方には神経の伝達速度も
影響してるのでしょうか？

回答No.3

ymmasayan

扇風機の件だけ回答します。
これは旧型の蛍光灯の点滅(１秒間100or120回)によるストロボ効果です。
白熱電球やインバータ型蛍光灯では起こりません。

お礼

なるほどそういうことですか。わかりました。
ありがとうございます。

補足

お礼のつづきですが、蛍光灯の下だけではなく屋外でも実際の回転よりもゆっくり見えたりしたのを覚えてます。それはストロボ効果ですか？

回答No.2

n4330

車のホィールが回転速度によって逆にまわったり一瞬とまったように見えたりするのはTVで見たときでしょ。
扇風機の羽を見てそのように感じた事はありますか？

TVの映像は連続した映像でなく1秒間に30枚の映像でできてます。
1/30秒後にタイヤが丁度1回転してたら同じ映像が映り続ける事になり止ってる様に見えます。
1/30秒よりタイヤの回転が少し遅い場合はタイヤが逆転してる様に見えます。

これをストロボ効果と言います。

お礼

ありがとうございます。テレビの時だけではありません。実物を見ているときも逆にまわたりします。コマの渦巻き模様がそうなったり扇風機も止りそうになったときに逆に回って見えるときがあります。旋風機は覆いをはずして裸のときにそうみえたことを覚えてます。あとストロボ効果で止ることはわかりますが回転が少し遅い場合でも逆にみえないと思います。ほんの一瞬なので残像とストロボ効果が微妙に関係しているように見えるのですがいかがでしょうか？

回答No.1

pasocom

それは「目の錯覚」とは全然違います。車輪の回転も生で見たら絶対逆回転していたり、止まっていたりするようには見えないものです。なぜなら実物を見ているときは、連続的になめらかに認識しているのであって映画のように「コマ数」と言うものは存在しないからです。
ＴＶや映画で、画像が動いているように見えるのは、一秒間に何コマという速さで画像が更新されているから、それこそ「目の錯覚」で動いているように見える（アニメの原理）ですが、このとき、車輪などの回転がコマの更新の頻度にちょうど合致すると車輪は止まっているように映され、ちょっと車輪の回転が遅い状態では逆回転しているように映されます。
昔の西部劇映画などで馬車の車輪が逆回転しているように映ったものです。
これは映像の作り方の問題があるのであって、目の錯覚ではありません。

お礼

ありがとうございます。よくわかりました。
でもコマや飛行機のプロペラや扇風機も実物をみているときに逆にまわって見える場合がありました。ちょうどエンジンを切ったときや入れたときになりました。また平行している自動車の車輪も同じように見えました。子供の頃から不思議に思っていました。また、録画映像ではなくて生中継の映像もそうみえたことを覚えてます。これはどういうことなんでしょうか？