电影的原理----似动现象的应用.

在跨度长达20多年的研究中，Paul Kolers重点研究了区别似动知觉和真动知觉的几种方式。19xx年他和J.R. Pomerantz测试了空间间歇现象对运动幻觉的影响。他们发现，当两个元素在一个屏幕上出现时，如果间隔时间适当的话，便获得了良好的运动错觉。（这是通常的二元显示器，是似动的限制情况。）当四个、八个或16个元素出现的时候，从来没有获得平滑连续的运动。然而，用32个、64个元素或更多的元素时，却重又获得了平滑连续的运动。因此，如果说运动的平滑连续性是呈现元素数量的函数的话，其结果将是条U形曲线。Kolers的结论是：“在空间分割和空间临接的闪光之间，似乎不存在必要的处理连续性。视觉系统构造两者运动感知的方式似乎截然不同。”这暗示多元素的或近距间隔的显示器可以和真动通过同样的机理来实现，而间隔更宽的显示器（通常用来演示似动的双闪光显示器）则使用了一种不同类型的处理。据临床报告，生理学研究的发现与关于长程似动与短程似动分属不同现象的假说是一致的。Livingstone 与Hubel于19xx年发现，存在着两种在解剖学和功能上不同的视觉处理系统。他们将在外侧膝状体中发现的那组大的细胞称为magno系统，而将也是在外侧膝状体中发现的较小的那组细胞称为parvo系统。从眼睛到外侧膝状体，这两个系统保持分离，并在大脑皮层中得到基本水平的处理，但在大脑中一定水平上共享信息。这两个系统有专门的分工，magno处理视野中的物体的位置和运动，parvo系统处理同一物体的形状、颜色和表面性能。

在视网膜这个层次，一些接收器（视杆细胞）只对亮度产生响应，而其他细胞（视锥细胞）则依照光的两种波长（即颜色）对亮度差产生响应。亮度信息和波长信息（颜色）分头（在外侧膝状体处）进入magno 通道和parvo通道，再馈入大脑的视觉皮层的内下部分。在这里，渐次的亮度信号形成了对运动的计算，而运动信息直接馈入大脑的中央颞叶（middle temporal lobe），与此同时，同样的亮度信息也被馈入视觉皮层的外层，用于深度计算。同时，来自外侧膝状体parvo细胞的信号在基本视觉皮层中分为彩色与形态两类，并送到外层进行进一步处理。这样，视觉皮层的外层处理了有关深度、形状和颜色的信息，并将这些信息送入中央颞区（以及其他区域），可能与来自另一通道的运动形象相联合。

1楼

sidong

似动

apparent movement

人们把客观上静止的物体看成是运动的，或者把客观上不连续的位移看成是连续运动的现象。20世纪初,德国心理学家M.韦特海默用实验方法研究了似动现象。他相继呈现一条垂直(a)和一条水平（b）的发亮线段（见图似动现象实验示意）,改变两条线段呈现的时距,并测量对它们的知觉经验。结果发现，当两条线段的距离短于30毫秒时,人们看到a、b同时出现；当时距长于200毫秒时，人们看到a、b先后出现；当时距约为60毫秒时,人们看到线段从a向b运动。韦特海默解释说，当视网膜受到两条线段的刺激后,会引起皮层相应区域的兴奋。在适当的时空条件下，这两个兴奋回路之间发生融合，形成短路，因而得到运动的印象。

似动主要依赖于刺激物的强度、时间间隔和空间距离。这些物理参数的相互关系可以用科尔特定律来表示：①当刺激间的时距不变时，产生最佳运动的刺激强度和空间距离成正比；②当空间距离恒定时，刺激物的强度与时距成反比；③当强度不变时，时距

与空间距离成正比。有人认为，对似动具有重大意义的不是刺激的时距，而是刺激的持续时间。如a、b两个刺激，a呈现100毫秒或更长一些，那么在a、b之间根本没有时距时，也能知觉到最好的运动。

人们在电影银幕上看到的物体运动，是由影片上一系列略有区别的静止画面产生的，这种运动叫动景运动。1833年J.A.F.普拉托设计和制造了第一个动景器。在一个圆盘分成的各个扇形平面上，依次画上各不相同但又相互联系着的舞姿,当圆盘旋转时,人们即可看到连续运动的舞蹈动作。后来的电影摄影技术和电影放映机，就是根据动景运动发生的原理提出和制作的。在黑暗中,如果注视一个细小的光点，人们会看到它来回飘动，这叫自主运动；在皓月当空的夜晚，人们只觉得月亮在“静止”的云朵后徐徐移动。这种运动是由实际飘动的云朵诱发产生的，因而叫诱发运动；在注视倾泻而下的瀑布以后，如果将目光转向周围的田野，人们会觉得田野上的景物都在向上飞升，这叫运动后效。在所有这些场合，

看到的运动都不是物体的真正位移，所以也是似动现象。

近20年来,心理学家们对似动与真正运动的关系、似动的机制、似动中图形因素与运动因素的相互关系、似动的深度效应等等，开展了大量的研究工作。这些研究对揭示人们怎样从周围环境中拾取运动的信息提供了宝贵的资料。

在所有艺术中最现代的艺术，电影可以恰当地说，是最依靠科学和工艺学的。二十世纪的主导艺术形式是从十九世纪对机械、运动、光学幻觉巨大众娱乐的偏好中诞生的。（ 原来认为是 "视觉暂留 "的作用使人能看见银幕上所没有的运动。）

然而，自那以后事实证明电影看起来在动是因为人的大脑而不是眼睛，就是说，大脑所接受到的外界刺激不可能感知为分离的。大脑有一个感知阈，在这阈以下暴露的视觉形象就会显得是连续的，而电影的一秒钟24格的速率是在那阈限之下。

视觉暂留和频闪效果防止我们看到画格之间的黑格，而PHI 现象或间隙效果（在19xx年和19xx年之间由心理学家M.韦特麦尔和H.蒙斯特堡分析出来的，则提供了画格之间的一个思想桥梁，从而使我们把一系列静态的视觉形象看成是单一的连续运动。因此电影是，第一个完全依赖那个由机器产生的心理-感知幻觉

 

第二篇：格式塔似动现象与电影学

格式塔似动现象与电影学

一、心理学对学电影有用吗？的确心理学的很多观点至今不能给出生理学的基础，这是因为当代的科学对人类大脑这一最重要的思维器官是如何运作的，仍然知之甚少。但是这并不说心理学的所有观点都是不科学的，当代心理学有它一整套的科学的研究方法。比如说实验法，通过对照组，操作一个自变量来观察在其因变量上产生的效果。在比如说相关法（ciorrelational methods)、行为测量（behavioral methods)等方法。这些方法都是建立在科学的统计学基础之上的，而在社会学、人类学等领域，包括传播学在进行视听率调查时，这些方法都是基本上通用的。心理学通过这些方法，得到的一些重要结论，在其他领域都是被广泛引用的，心理学不是迷信，不是什么玄之又玄的东西，现代的心理学是建立在合理的科学基础之上的。我们搞电影的，更与心理学关系密切。所以，学习一点心理学的方法和结论，会对我们有很大的借鉴价值。我个人认为，佛洛伊德创立的精神分析，这一被很多电影学者推崇的心理学门类，与电影是在没有切实而必然的联系。从精神分析的角度研究电影是非常危险的，最终很多人会流入“手枪是男性生殖器符号”的符号学谬论中去。因此我在这里讲的心理学，仅限于感知心理学的范畴。我也不建议对我这篇小文章感兴趣的朋友去看精神分析方面的东西。

和电影相关的心理学是属于感知心理学（perception psychology)的范畴，而感知心理学是心理学各门类中最讲科学方法的一类（个人意见）。比如通过测量和统计，我们得到人的感觉的阈，就说电影声音吧：两个pitch之间的差距多大观众就可以辨别出声音的变化？低频的声音会给观众以危机感（侏罗纪公园用这个用得不要太多），频率不同的声音即使在确定距离录制，听起来的距离感也是不同的（星球大战中黑暗爵士的脚步声里就掺杂了高频的敲击金属声）。这都是电影创作者自觉应用心理学原理控制观众的感知的例子。说到电影的基本原理：似动现象。这也是60年代以后感知心理学的新发现，虽然不能给予生理学上的确切解释，但是全世界（除中国外）的电影教科书，大概现在都在第一章把似动现象作为电影的原理。当代的实验动画，已经发展到非常有意识地利用似动现象来做文章了。到底似动现象与人类大脑的那一部分有关，谁都不能确定，但是这现象是客观存在的，是经过试验验证的，那我们就可以拿过来用，自觉地用。当然，这并不是说，拿着几个心理学的现成结论就可以为电影建立确定的规则，心理学也是不断发展的，就像电影刚发明的时候人们就不懂似动现象，只知道视觉暂留。起点还是应该是观众的感受，但是借鉴心理学的方法，会对我们理解观众的感知有所帮助。在电影的领域里，心理学不是万能的，但是心

理学对感知的研究已经得到的确切结论，不能认为就是一文不值。否则也不会有众多的真正的电影学者（不包括搞伪电影理论的符号学、现象学等），比如说David Bordwell，我曾有幸向他讨教过这个问题，他非常重视心理学。而恰恰是电影文学论者、电影符号学者，对心理学是嗤之以鼻的。我与广播学院某纪录片教授讨论电影的心理学问题时，发现他是完全无知的（他只懂一点半吊子的文学和所谓纪实美学）

二、格式塔心理学、似动与电影

前面的有点废话了，下面谈谈格式塔。

格式塔心理学（gestalt phsychology）是在上世纪20年代的德国产生的。是感知心理学的重要方法。所谓感知心理学（perception phsychology)，研究的是这个问题：“我们如何感受和认识这个世界？”（研究电影如我辈者，一定也会经常思考我们的观众是如何感受和认识电影的）。

格式塔心理学的基本观点是：心理现象只有被看成是有组织和结构的整体，而不是原始的知觉单元时才可以被理解。“格式

塔”(gestalt)大概意思是：“形式”、“结构”和“本质”。格式塔心理学家认为人的心灵中存在某种先天的结构（当然不是上帝创造的，是在寻找食物、配偶和避难所的漫长时间里进化来的），由

于这种特定的结构，我们的大脑会倾向于按照既定的形式（格式塔）来组织我们的感知器官接收到的信息。也就是说人类是用大脑看东西，不是用眼睛看东西。

而且这种格式塔，普遍认为是人在进化过程中形成的本能，并不是通过后天教育形成的。上世纪早期曾有人认为非洲土著（也有人提到了中国人）看不懂欧洲的透视投影法，也看不懂电影；但是后来的发现表明完全没那回事情，纯粹是种族主义的偏见。

因为你我的大脑里都有格式塔的存在，所以听音乐虽然听到的是由孤立的音符组成的，但你我感觉到是整体的旋律。看电影虽然看到的是一张张图片，但是你我仍然看到了运动。（这就是似动啊！）其实电影里运动的原理（似动现象，phi phenomenon）就来自于格式塔心理学。视觉暂留和似动现象的本质区别就是，视觉暂留认为电影的运动是由人的眼睛产生的，而似动现象认为电影的运动是由人的大脑产生的，是一种心理现象。诚然，心理学家们还是不清楚格式塔存在的生理基础，但是无论人类的种族肤色，实验证明人类这个物种在接受信息时都会以相对统一的模式来接受，这是个确定不移的现象。

视觉暂留不能解释下面这个现象（图1），似动现象就可以。

当我们给观众相继播放A、B两张图片时，（这中间可以相差的时间可以是0.5秒或者更长，可以大大超过视觉暂留的阈值），观众会认为这是一个矩形倒下了（C)。由于相隔时间长，人的眼睛的视觉暂留不发挥作用。但是人们还是认为存在倒下的运动：人的心理结构决定了这一现象，人的心理（先天的感知结构，即格式塔）进行了补偿，产生了运动的幻觉。这就是说：当形状相同的两个物体相继出现时，观众由于自身心理结构，出现了幻觉。这种进行补偿的人的心理结构，其实就是格式塔。

插一句就是从似动现象你可以看出人的感知系统是非常合理的，图1中的图形我们看到的不存在的路径实际上是最合乎物理规律的（倒下），而当你把图中的矩形换成人体运动的不同姿态，人们就倾向于按照合理的生物运动方式填充其中的空白。日本动画是这方面的大师，他们为了省钱只画出最关键的人体姿态，连续播放时你会觉得有动作出来了，其实你要一格格地看，很多你看见的动作其实根本就没有在画面上出现。加拿大动画大师Norman Mclaren说：“动画最重要的是在一张张画面之间的东西。”诚哉斯言！ ：

看见三角形了吗？这叫做错觉轮廓（illusory contours)，其实图中只有3个实色的红色图形，但是你的心理结构决定了你要把中间

的那片空白认为是一个三角形。格式塔是如此强大，以至于你在看很多类似的错觉图形时（周传基老师网站首页上就有几个的），其实是处在一种奇怪的心态，你的理智认为不存在那个三角形，但是你的天生的心理结构（格式塔）倾向于认为有那个三角形。你的心理体系内部出现了自相矛盾，something wrong, 于是你告诉自己：这是错觉。所有的错觉图形，都是感知心理学和格式塔感兴趣的，周老师首页上的三股叉等不可能图形，也反映了当你观察图形的细节和用整体的格式塔来认识图形时，所产生的矛盾。这些在心理学上被称为impossible object，这种矛盾的心情是如此让人的心理觉得难以承受，以至于去年还有人在周老师的论坛上讨论有无作出模型来的可能性。其实如果做出来模型，就必须利用深度错觉来伪造透视，那又是另一个问题了。

再举个例子

你认为A应该是B呢？还是C？你会认为是兰色的圆形叠加在红色的圆形之上吧（B)，而不是一个红色的月牙形放在蓝色图形之上

（C)。这叫做图/底关系，又是你心理中的天生的结构（格式塔）在发挥作用了。图底结构是我们在电影里营造空间幻觉的利器之一。不再继续说下去了，因为翻开任何一本普通心理学的书，可能都比

我说得精彩。在人类对形状、空间、时间、运动的感知研究方面，感知心理学能给我们这些研究电影的人很多启发。

三、格式塔、力场、力格式塔毕竟是一个比较难理解的概念，电影理论家和心理学家爱因汉姆对格式塔作了一个最形象的比喻，他把存在于人心理中的格式塔比做磁场，而人从感觉器官接收到的信息就像是撒到磁场中的一把铁粉，因为磁力场中有已经存在的模式（磁力线的分布），因此这把铁粉并不完全是随机的分布，有一定的规律。因此，如果我们研究人类感知的模式性的东西（心理磁场中的心理力），就能对人类对信息的感知做出控制和预测。

当我们研究所谓“电影的构图”时，实际上是在考虑电影图像的各元素之间的关系，由于格式塔的存在，人们对图像的感知存在范式，各元素之间关系不同，会给人不同的感受。为了方便在实践中应用格式塔心理学对人们感知图像的发现，有人把屏幕上各元素之间的关系，以作用力的概念来归纳，由于这种图像元素之间（包括图像元素与画框之间）的作用力有大小和方向，我们借用数学里的概念，把这种作用力称为矢量。

对电影图像的理解，经历了构图（composition)、取景（framing)和矢量（Vector）三个阶段。它们的区别我的大致理解是：

composition把电影图像看作静止的东西，应用绘画的原则来安排

各元素，忽视电影是运动，也忽视了电影的空间幻觉；

framing认识到画框的重要性（framing的本意就是画框）,认为电影是记录运动的机器，电影图像是面对现实中运动的一扇窗户，认识到了画外空间的存在；

而Vector并不否认framing，同样认为电影是运动，认识到画外空间的存在，但是vector的概念更加深入地分析了画框内外各元素之间的关系，以及画框的存在产生的影响。

因此，我认为“矢量”概念是对“取景”的进一步细化，两者之间并没有冲突。作为帮助我们正确把握电影图像的工具，矢量和取景更符合电影的本性，更符合科学对人们感受机制的研究。