深度解密——旋转的舞女
近期事务又开始多起来，利用空余时间写了下面这篇文章，接下来就不能持续更新了。
前一阵看到一张图片，大概是一名舞女在灰白色的空间里旋转。起初没有感觉到什么异样，后来讨论的人多了，才逐渐发现：该舞女时而顺时针转，时而逆时针转，似乎观察的人都不清楚她是如何变换方向的。
当初对这张图很感兴趣，亦和坛友们讨论了一番，但其实都不知道个所以然，顶多讲一些自己注意到的细节，后来就没有深究了。
哪知近期本图似乎又死灰复燃，标上《心理测试：一张图分出你是用左脑还是右脑》的题目，在各大论坛上再次引起广泛讨论。我很感兴趣网友们是否较前阶段有了新的认识，看了大多数的回帖评论后发现，大家对本图的理解依然止步不前。这就使我增加了对其研究的动力。
首先将这张208kb的gif动画导入到Flash cs3，分解成34张静态位图。先是按照2fps的速度慢镜头测试影片，发现作者在手臂部分的处理上做的并不好。具体表现为：
1、整个gif动画是由34幅图片连续拼成，最后一张图和第一张恰能衔接起来，形成一个循环。手臂的交替主要表现在第7、24两帧附近，此时舞女正旋转至侧面。
2、一般来说，景物在人的视野中总是近大远小，较远侧的物体由于视角过小，其在视网膜上的像也就相应变小。将第7、24帧的静态图像截取出来（下图），我们可以发现，图中圈出的手臂都比相应的一只略小，那么这就和图像竭力所想表现的情况有所不符了。
有网友指出，仔细观察几乎始终保持垂直于地面的下肢后发现，这只脚只是在做180度范围内的钟摆运动。经分析后我认为亦然，不仅如此，脚的摆动既可以认为是正对屏幕、也可以认为是背对屏幕（下图）。有时即容易被看作是在做360度旋转，且既可看成顺时针转、也可看成是逆时针转，这种情况在盖住图片膝部以上部分再观察后尤为明显。
由此想到观察其它部位，包括头部、躯干部以及另一只始终保持凌空的下肢，在静态图片中都可以被看出可能面向的两个方向的。下面仅举一例：（其中黄色箭头表示该舞女分别面向的可能的两个方向）
静态图片出现这种情况，主要是因为人体使用了纯黑色，其本身并没有光线层次的渲染，整体的立体感主要是由背景和阴影部分加以支撑的。这种纯色就有可能产生两种甚至多种不同的观察结果。
那么为何人们观察本幅图普遍的第一感觉是舞女在做“顺时针”或是“逆时针”的旋转呢？医学已经证明人体具有“视觉暂留”的特性，这大家可能都有所体会，因为24格电影的效果就是依据这一原理产生的，一般认为视网膜上“保留图像”的存在时间为0.1秒-0.4秒之间。那么34格、12fps的连续图像就足以形成一个人眼中完整的动作，由于视觉惰性的原因，假设你看到第一帧的感觉是舞女正面向A、B两个方向中的A方向，那么来不及你反应时在0.08秒以内已经切换到下一帧，你就会自然地认为A方向是唯一正确的方向，这也就是一般只会看到一个方向旋转的原因。
还有一种情况，就是可能会有一些人观察到舞女是在一个类似180度范围内的空间里来回旋转的（笔者在观察到第二阶段时亦曾出现这种情况），这种交替的分界在两个仅有的侧面图像后产生，其实应该是同前面一样的道理：因为无论如何，任何时间里的舞女都是存在向两个方向旋转的可能的。