El efecto estroboscópico es un fenómeno de la percepción visual humana en el que se muestra que el movimiento es interpretado por un cerebro que recibe sucesivas imágenes discretas y las une con alias automáticos para la continuidad temporal. En resumen, el movimiento es un artefacto. Ya sea con una fuente de luz intermitente o mediante una apertura que se abre y se cierra, una luz estroboscópica puede controlar lo que el ojo ve de un objeto en movimiento. A pesar de estar realmente en movimiento, si cada imagen de la retina es la de un objeto en la misma posición exacta, se percibirá como estática. El control estroboscópico del movimiento repetitivo o predictivo, como la rotación de una rueda, puede crear una ilusión óptica que es completamente contraria al movimiento real.
La película cinematográfica emplea el efecto estroboscópico.
El primer estroboscopio fue un juguete novedoso en el que se hizo girar una pantalla de lámpara con imágenes sucesivas de algo en movimiento, como el paso de un caballo, mientras que otra pantalla exterior con una serie de ranuras de visión radiales se hizo girar en la dirección opuesta, creando la ilusión. de una imagen fija en movimiento. La película cinematográfica emplea el mismo principio con una luz de proyector y una lente que aloja un obturador de alta velocidad que ilumina y ocluye alternativamente un largo y giratoriocarrete de sucesivas imágenes fijas. Los espejos giratorios u oscilantes también pueden crear el efecto estroboscópico. Las luces estroboscópicas electrónicas, inventadas por primera vez en 1931, son bombillas que contienen gases que se descargan a una velocidad ajustada por la frecuencia, o ciclos, de la corriente eléctrica alternando su polaridad. La iluminación fluorescente, de hecho, es una luz estroboscópica que se enciende y apaga a una velocidad demasiado rápida para que los humanos la perciban.
El efecto estroboscópico se puede presenciar en clubes de baile con iluminación estroboscópica.
Los investigadores habían descubierto hace mucho tiempo que los seres humanos perciben un movimiento real indiscerniblemente a 24 fotogramas por segundo; una velocidad que es mayor no mejora la verosimilitud y una velocidad menor produce una ilusión de movimiento reconocible. Varias teorías se desarrollaron a partir de esta observación. Una es la teoría del marco discreto que asume que esta tasa se correlaciona con la velocidad física de los impulsos neuronales y que cada señal constituye una imagen retiniana fija y instantánea. El cerebro humano luego fabrica subjetivamente el movimiento procesando las imágenes sucesivas a través del alias temporal, llenando los momentos en blanco con imágenes fantasma de acuerdo con leyes programadas y reglas aprendidas del espacio y el tiempo.
Este marco teórico es la explicación más aceptada del efecto estroboscópico. Los humanos no ven el movimiento físico; más bien, el cerebro interpreta el movimiento basándose en información retiniana rápida pero episódica. El efecto se demuestra más claramente mediante objetos repetitivos, incluidos los que se mueven cíclicamente. Una analogía adecuada es que si se toma una foto de un reloj en funcionamiento cada 60 segundos, una persona puede, con justicia, aunque incorrectamente, concluir que el segundero está roto y no se ha movido. Cualquier objeto cuyo movimiento esté perfectamente sincronizado estroboscópicamente parecerá inmóvil.
Extrapolando este fenómeno visual, si una cámara de video, operando a 24 cuadros por segundo, dispara una rueda automática que gira 23 veces por segundo o su equivalente fraccional, cada cuadro de video sucesivo capturará la rueda en una posición un poco retrasada detrás de una revolución de su imagen anterior. La evidencia cuadro por cuadro indica claramente que la rueda se ha movido hacia atrás y, de hecho, la visión humana percibirá que ha girado en reversa a una revolución por segundo. La ilusión óptica, familiarizada por películas que representan carruajes tirados por caballos, se denomina "efecto de rueda de carro" y se produce en diversos grados con cualquier grabación de vídeo de un objeto en rotación.
El efecto estroboscópico se puede presenciar en otros lugares. Popularizado por los clubes de baile, una luz que parpadea relativamente lentamente animará los movimientos de baile de una persona en cámara aparentemente lenta. El motor de un coche de carreras que gira a 9.000 revoluciones por minuto se puede sincronizar con una luz estroboscópica para congelar y analizar el estado estático del motor a esa velocidad. Se puede mostrar una fuente de agua con un caudal conocido para desafiar aparentemente la gravedad iluminándola con una luz estroboscópica temporalmente compensada. Los principios derivados del efecto estroboscópico, como la frecuencia de muestreo y los algoritmos de aliasing de una muestra a la siguiente, se han aplicado a dispositivos ópticos como láseres pulsantes que leen un disco de datos digital giratorio.
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