A to ciekawe
stnieją dwa przeciwstawne rodza- choć w rzeczywistości stanowią prze-
Ije schorzeń mózgu rzucające nieco cież ciąg statycznych scen.
światła na niezwykły proces postrzega- Wspomniane efekty może spowo-
nia ruchu przez ludzi. Pierwszym jest dować uszkodzenie mózgu, na przy-
tzw. akinetopsja, czyli wada powodu- kład wylew. Można je także wywołać
jąca, że chory nie widzi ruchu obiek- farmakologicznie za pomocą leków
tów. Każdy poruszający się w polu wi- psychotropowych.
dzenia obiekt jest dla osoby dotkniętej
tą przypadłością albo rozmazany, albo Obrazy widziane przez osoby cierpiące
pojawia się jako seria  stopklatek . na akinetopsję przypominają to, co
Przejściową i odwracalną akinetopsję może zobaczyć zdrowa osoba, obser-
można wywołać poprzez przesyłanie wując przedmiot oświetlony światłem
magnetycznych impulsów poprzez stroboskopowym
czaszkę do niewielkiego (ok. 1 cm
średnicy) obszaru kory mózgu zwa-
nego polem V5. Dlatego wiemy, że
to właśnie to miejsce odpowiada za
odbiór wrażenia ruchu.
Drugim schorzeniem jest agnozja
kształtu, czyli niemożność rozpozna-
wania przedmiotów, o ile nie są one
w ruchu. Ludzie dotknięci tą wadą
postrzegania (której często towarzyszy
także niezdolność rozróżniania barw)
nie są w stanie rozpoznać kształtu
przedmiotów nieruchomych. Co cie-
kawe, bez trudu potrafią je rozpoznać,
kiedy tylko obiekty zaczynają się po-
ruszać. Zaskakujące jest to, że oso- Agnozja kształtu to schorzenie uniemożliwiające rozpoznawanie kształtu przedmio-
by dotknięte tym schorzeniem mogą tów. Na rysunku po prawej stronie cierpiący na tę chorobę pacjent próbował
oglądać w kinie i telewizji filmy i po- zakreślić jednakowe figury  bez powodzenia. Nie był także w stanie skopiować
strzegają je jako  ruchome obrazki , liter i prostych kształtów
Więcej doświadczeń
W internecie
1. Pierwszy eksperyment z ruchomy- 2. Do drugiego eksperymentu potrzeb-
mi obrazami jest starszy niż zoetrop. ne jest lusterko. Do pomocy w zabawie Jak powstaje film
Do jego przeprowadzenia będziemy trzeba zaprosić kolegę lub koleżankę.
potrzebować kawałka cienkiego, ale Następnie zbliżamy lusterko do twarzy Złudzenia wzrokowe i postrzeganie
sztywnego kartonu, dwóch kawałków tak, byśmy mogli widzieć oboje swoich ruchu Czy można sprzedawać złudzenia? Można i to za
sznurka i ołówka lub kredek do ryso- oczu. Teraz szybko przenosimy wzrok http://pfwmwieckowska.blogspot.
ciężkie pieniądze. Całe Hollywood i wszystkie telewizje
wania. Z kartonu wycinamy koło. Na z jednego oka odbijającego się w lustrze, com/2007/03/zludzenia-optyczne-po-
na świecie żyją z tego, że nasz mózg ulega złudzeniom
jego brzegach robimy małe dziurki na drugie. Obraz, który widzimy, płynnie strzeganie-ruchu.html
i przywiązujemy do nich sznurek. Na- przełącza się z lewego na prawe oko, tak
optycznym. Zoetrop to wynalazek,
stępnie na jednej stronie koła maluje- że nie widzimy żadnego etapu pośred- Widzenie i uszkodzenia wzroku
który w połączeniu z rozwojem fotografii doprowa-
my np. małego ptaszka, a po drugiej niego, mimo że po drodze powinniśmy www.fizyka.umk.pl/~duch/Wyklady/
większą od niego klatkę. Teraz chwy- zobaczyć nasadę nosa. Byłby to koronny kog-m/03-w.htm
dził do powstania kina. A uzupełniony o XX-wieczny
tamy rękami oba sznurki i obracamy dowód na istnienie bezwładności oka,
wynalazek fal radiowych zaowocował powstaniem
kartonowy krążek, tak by pokazywała gdyby nie to, że osoba obserwująca nas Historia animacji i kina
się raz jedna, raz druga strona. Jeśli będzie widziała, że przesuwamy oko http://library.thinkquest.org/
telewizji.
będziemy odpowiednio szybko ob- z lewa na prawo i z powrotem, choć C0118600/index.phtml
racać kartonem, złudzenie optyczne jej bezwładność oka powinna również
spowoduje, że zobaczymy ptaka we- fundować tylko obraz początkowy i koń-
CENTRUM NAUKI
wnątrz klatki. cowy bez obrazu pośredniego.
KOPERNIK
www.kopernik.org.pl
CENTRUM NAUKI
KOPERNIK
Eksperymentuj!
Eksperymentuj!
Eksperymentuj!
Fot. East News, Kasi Metacalfe, archiwum
Trochę teorii O historii
asada działania zoetropu jest sto- ierwowzorem zoetropu był fen- Muybridge prezentuje
Zsunkowo prosta. Gdy obracamy Ptoskop  dysk z rysunkami, które zoopraxiskop  urzą-
walcem, szczeliny na jego zewnętrz- dawały złudzenie ruchu. Urządzenie dzenie do wyświetla-
nej powierzchni odsłaniają na chwilę zostało wymyślone przez Josepha nia serii zdjęć. Przez
statyczne obrazki znajdujące się na Plateou w 1832 roku. Trzeba by- wiele lat Muybridge
przeciwległej ściance. Obrazki poka- ło 34 lat, by pojawiło się kolejne fotografuje, co się da,
zują różne fazy ruchu namalowanej odkrycie w dziedzinie ruchomych opracowując do per-
postaci. Gdy oglądamy szybko jeden obrazków  chronetoskop wymy- fekcji technikę fotogra-
obrazek za drugim, tworzy się złudze- ślony przez Lionela Bale a. Zasada fii poklatkowej.
nie ruchu namalowanej postaci. jego działania opierała się na prze- Koniec XIX wieku
Choć kino niedawno obchodziło suwaniu paska z serią obrazków obfituje w wynalazki
swoje stulecie, okazuje się, że tak na- przez drewniany uchwyt, który na związane z rejestracją
prawdę nie do końca wiemy, dlaczego chwilę zatrzymywał każdy obrazek ruchomych obrazów.
seria zdjęć wyświetlanych bardzo szyb- przed okiem. Rok póz
niej powstał Zajmuje się tym między
ko na ekranie powoduje, że widzimy zoetrop opracowany przez Williama innymi Tomas Edison.
poruszające się obrazy. Lincolna zainspirowanego fento- W 1882 roku chemik
Samo zjawisko widzenia nierucho- 24 zdjęcia na sekundę, 24 nieruchome obrazki wyświetlane dostatecznie szybko skopami. W tym samym roku John Antoine LumiŁre otwie-
mych obrazów jest stosunkowo dobrze dają sekundę ruchu, a czasem sekundę śmiechu lub wzruszeń Linett opatentował kineograf  serię ra fabrykę materiałów
poznane. Ludzkie oko składa się z so- obrazków spiętych na brzegu, któ- fotograficznych. Wraz
czewki w przedniej części i siatkówki re spadając jedne po drugim, dają z synami opracowuje
w tylnej. Soczewka rzuca obraz na prawdziwa, wciąż znajduje się w wielu sąsiedztwie. Te oddalone są dla niego złudzenie ruchu (kineograf można technikę nanoszenia
siatkówkę, na której znajdują się ko- podręcznikach jako wytłumaczenie odrębnymi obrazami, te sąsiadujące zrobić, rysując fazy ruchu na kart- emulsji na celuloidową
mórki światłoczułe. Komórki te przez zasady działania kinematografu.  zlewają się w jeden, ruchomy obraz. kach zeszytu). taśmę. Jego synowie
nerw wzrokowy wysyłają informację A jak dzisiaj tłumaczymy to zjawisko? Wydaje się, że przy wystarczająco nie- Kolejnym krokiem w rejstracji rucho- w 1895 roku prezen-
o obrazie do mózgu. Wiadomo, że W 1988 roku Livingstone i Hubel od- wielkich zmianach mózg nie odróżnia mych obrazów był wynalazek Edwarda tują w Paryżu pierwsze
już w oku następuje wstępna obróbka kryli, że wrażenia wzrokowe są przeka- iluzji ruchu (następstwa klatek w filmie) Muybridge a, który w 1873 roku za po- filmy rejestrowane za
obrazu  na przykład wzmacniane są zywane do mózgu dwiema odrębnymi od rzeczywistego ruchu spotykanego mocą systemu kamer zrobił serię zdjęć pomocą wynalezione-
słabe sygnały świetlne, a osłabiane drogami: wielko- i drobnokomórkową. w naturze. To zaś oznacza, że przetwa- biegnącemu koniowi, rejestrując kolej- go przez siebie kine-
te najmocniejsze. Dzięki temu, bę- Ta druga przetwarza wrażenia kształtu, rzamy  zwykły ruch jako serię poje- ne fazy jego ruchu. Sześć lat póz
niej matografu.
dąc w pomieszczeniu, widzimy za- koloru i rodzaju powierzchni postrze- dynczych  klatek , a wręcz rozbijamy
równo przedmioty pod dachem, jak ganych obiektów. Pierwsza jest odpo- go na poszczególne elementy. Podsta-
i to, co znajduje się za oknem. Próba wiedzialna właśnie za wrażenie ruchu wowe znaczenie ma fakt zaistnienia
Współczesne zastosowania
rejestracji takiego obrazu za pomocą i położenia tych samych obiektów. In- zmiany, czyli stwierdzenie, co zmienia
aparatu fotograficznego prowadzi do formacja o ruchu jest przekazywana się w otoczeniu, gdy na nie patrzymy.
tego, że albo nie widzimy szczegó- bezpośrednio do płata skroniowego, W tym celu zmieniamy kąt widzenia
łów w jasnych partiach obrazu, albo dokąd inną drogą docierają informacje (np. pochylając głowę) czy odległość czywistym rozwinięciem idei zo- w 30 -sekundowy filmik. Od tego
przedmioty znajdujące się w cieniu są o głębi, kształcie i kolorze. Można po- od przedmiotu. Nasz mózg odróżnia Oetropu są kino i telewizja, któ- czasu firma założona przez Josha
zbyt ciemne. dejrzewać, że mózg obiera odmienne sytuację, w której poruszają się tylko re serwują nam długie serie nieru- Spodeka instaluje reklamy wszędzie
Obraz z oka jest poddawany w mó- strategie do  obróbki zmian obrazów niektóre obiekty w naszym polu widze- chomych zdjęć, a my dostrzegamy tam, gdzie ludzie poruszają się ze
zgu skomplikowanej obróbce, o której oddalonych od siebie (zarówno w cza- nia, od sytuacji, w której wszystko się w nich ruchome obrazy. Jednak sam stałą prędkością wzdłuż długich ścian.
wciąż nie wiemy zbyt wiele. Jedną sie, jak i w przestrzeni) i istniejących porusza (to oznacza, że tak naprawdę zoetrop całkiem niedawno wrócił Poza Atlantą można je było już zoba-
z prób wyjaśnienia, dlaczego seria w bezpośrednim (czasoprzestrzennym) to my się poruszamy). do łask za sprawą Josha Spodeka, czyć m.in. w Filadelfii, Nowym Jorku,
nieruchomych obrazów z zoetropu doktoranta astrofizyki z Columbia Chicago, Bostonie, San Francisco czy
wydaje nam się ruchomym obrazem, Astrophysics Lab, który pod koniec Toronto.
była teoria bezwładność wzroku opra- lat 90. XX wieku zaprojektował i opa- Typowa reklama tego typu składa
cowana w XIX wieku przez Simona tentował sposób na wyświetlanie się z ok. 200-300 podświetlonych
Rittera Von Stampfera. W jej myśl ob- ruchomych reklam pasażerom metra. obrazów, które instaluje się na prze-
raz rzucony przez soczewkę miał trwać Kiedy powoli obracamy Jego pomysł błyskawicznie wzbudził strzeni 150-300 m. W zależności od
na siatkówce oka przez około 1/15 zoetropem, widzimy ogromne zainteresowanie agencji re- prędkości pociągu filmik trwa od 15
sekundy, a jego szybsze zmiany miały pojawiające się na moment klamowych. Spodek zaproponował, do 30 s, a animacja jest dobrze wi-
powodować, że oczy nie są w stanie w kolejnych szczelinach aby rozprostować zoetrop i przesu- doczna już wówczas, gdy wagoniki
odróżnić serii statycznych obrazów od statyczne obrazki. Kiedy wać widza wzdłuż niego, by wywo- poruszają się z prędkością powyżej
sekwencji ruchu. jednak zwiększymy łać dokładnie taki sam efekt ruchu, 3 km/h.
Przez wiele lat teoria bezwładno- prędkość tak, by przed jaki powstaje w trakcie obracania
ści oka była wystarczająco dobrym naszymi oczami pojawiało zabawki. Dzięki pomysłowi Josha Spodeka
wytłumaczeniem, dlaczego w kinie się kilkanaście szczelin na W 2001 roku w Atlancie zainsta- posażerowie metra mogą w ciemnych
mamy wrażenie, że widzimy ruchomy sekundę  mamy wrażenie lowano w metrze pierwszą reklamę, zazwyczaj tunelach obejrzeć ruchome
obraz. Dziś, choć już wiemy, że nie jest płynnego ruchu która pasażerom kolejki układała się filmy reklamowe
Eksperymentuj!
Eksperymentuj!
Fot. East News, Edward Muybridge, Josh Spodek