为什么旋转刀片在电视上看起来很奇怪

盗窃罪嫌疑人正在逃跑，当地新闻是重播一架警察直升机在街上扫描的录像。当您意识到某些东西看起来非常奇怪时，您会全神贯注于屏幕，想了解更多。直升机叶片似乎在旋转...向后？

令人惊讶的是，您目睹的并不是那么罕见。Fast-spinning objects like helicopter blades, airplane propellers, ceiling fans and even vehicle tire rims, can all look strange on video and film, as host Lauren Vogelbaum explains in theBrainStuff视频多于。它们似乎似乎是向后旋转，旋转速度太慢，或者在极少数情况下，保持静止或以奇数角度弯曲 - 所有这些都是在正常速度以正常速度沿正确方向旋转的。

要了解这种效果，您必须首先了解一些事情。电影和视频捕捉了一系列静止图像，并以快速的继承播放，我们的大脑将其解释为运动。当错觉发挥作用时，很可能是由于捕获对象的方式而引起的，即关闭速度和帧速率上的设置。

快门速度是相机每次拍照时收集光多长时间的量度。胶片或数字像素阵列暴露于光线时的时间越长，则在图像中显示的动作较高。假设您是刺刀比赛的忠实拥护者，您想记录参赛者的行动。

让我们用一些快速数学来看一下：如果一个刀扔以每秒10米（32英尺10英寸）的速度扔刀片，然后以快门速度拍摄刀片，在该快门速度上，相机快门打开，四分之一一秒钟，刀将行驶2.5米（8英尺2英寸），而相机则将每个帧曝光。结果？在视频中，刀看起来像是一个串流的模糊。但是，如果您以相同的速度射击相同的刀，但是使用千分之一一秒钟的快门速度，则在拍摄每张照片时只能行驶一厘米。最终结果？（希望）专家刀throter的清晰清晰的镜头。

同样的持刀类比也适用于旋转刀片，例如吊扇或直升机刀片。长时间的曝光使直升机叶片看起来模糊，而更快的快门速度将创造从正常的图案到单个叶片的外观。

每秒帧速率（FPS）还会影响电影和视频中图像的出现方式。让我们再看一下那些直升机叶片。如果刀片每秒精确地旋转24次，并且您以每秒24帧的速度拍摄，则最终图像捕获将描绘出似乎处于停滞状态的叶片。那是因为每次相机捕获框架时，叶片都会回到他们的起始位置。

如果FPS设置的速度比刀片旋转快一些，则它们将“几乎”将其恢复到每个帧中的起始位置，最终结果看起来像是向后旋转。

错觉也不止于那里。有时，螺旋桨和直升机叶片看起来碎片或弯曲，尤其是在数字化捕获运动时。这是由像素捕获方法引起的。最多数码相机不要同时曝光整个框架，而是一次以渐进的方式填充单个像素线以填充框架。当物体移动非常快时，此滚动快门会捕获扭曲的形状。

您可以通过在手机上拍摄视频并快速来回播放来尝试自己重新创建这种效果。如果固体物体在最终产品中看起来弯曲，则手机的相机可能会使用滚动快门。