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趣味物理学
1.11.17 9.17 急速时的视觉
9.17 急速时的视觉

从前面我们已经知道,如果我们的眼睛观看快速交替的同一物体的不同形象的话,就会有立体感产生。

这儿产生了一个问题:是不是只有不动的眼睛看交替的形体才会产生立体感觉?如果反之,让物体的形象不动。而我们的眼睛快速移动,会不会也能产生立体感觉?

可能好多读者已猜到这一点了,在这种情况下,我们一样会产生立体感觉。如果大家细心,可能已经发现,从快速行驶的火车上拍摄的电影画面,常会给人很强的立体感觉,它的效果完全可以与在立体镜里看到的相媲美。

如果我们乘坐快速行驶的火车或汽车时,能适当留心看一下窗外的景物,再想一想平时不动时远眺的情形,我们就会直接证明这个问题:随着车辆的快速行驶,我们看到的景物会轮廓分明、错落有致,极富立体感。前面我们已经说过,在静止不动时,我们的双眼能分辨450米内物体的远近,可如果我们坐在快速行驶的车上,这个距离限度就会大大增大,远超450米了。

透过快速行驶的车窗,我们看到外边的景物会显得比平时生动多了,这难道不能证明这一点吗?向窗外望去,远处的一切似乎正在快速往后退,而那向四周无限延伸的地平线也历历在目,让你由衷地赞叹大自然是多么宏伟、多么富有生机。当车子飞快地从树林前穿过,我们会觉得平日里一动不动的树木动了起来,一树、一枝、甚至一叶,都变得那么清晰,没有混杂在一起,显得那么富有动感、生气,这在我们平时原地不动时是无法感受到的。这一切之所以如此,也是这个原因。

如果车子在山地上行驶,我们也能看到整个大地的高低起伏,那时山峰和沟谷显得轮廓清晰、错落有致。

当然,独眼者也能感受这一切。这对他们来说简直是全新的,之前从未见过。需要再三强调的一点是,立体的感觉并不是一定要用两只眼睛看才能产生,一只眼看也能产生,只要不同的画面能快速交替出现[5]

这个问题也很容易得到证明。如果你坐在快速行驶的车子里,多看一下窗外的景物,再多一分留心,就够了。不过,这时你会发现一个新现象,其实人们早在一百多年前就发现了这个现象(尽管早就发现了,但现在仍有很多人不知晓,所以不妨把它称为新现象):从车窗旁边一闪而过的物体好像缩小了许多。这个现实可与立体观察法没什么关系,它只是因为我们的错觉,因为我们总会不知不觉地将快速闪过的物体误解认为离我们很近。我们知道,物体离我们越近,它看起来就越大,尽管它其实并不大;而物体离我们越远呢,它看起来就会越小,实际上它并不小。正是这种固有的思维认识,我们在判断一个物体大小时,会很自然地把自己的固有思维强加进去。这个解析也是赫尔姆霍茨首先提出来的。