애니메이션의 원리 : 동작의 시각적 착각 - TED-Ed

모든 강연 보기 : http://ed.ted.com/lessons/animation-basics-the-optical-illusion-of-motion-ted-ed

이미지들을 삶에 옮기는데 애니메이션 작가들은 어떤 방법을 활용할까요?

시각적 착각인 것일까요, 혹은 이미지들이 실제로 움직이는 것일까요? TED_ed는 애니면이션과 강연을 통해 영화 장면에서 보이는 동작들의 비밀을 밝혀냅니다.

여기 한 무리의
정지된 그림들이 있습니다.

하나씩 보도록 하죠.

빠르게.

이제, 간격을 없애보죠.

점점 더 빠르게 해보죠.

좀 더 기다리세요...

...짠!

움직임!

왜 이렇죠?

우리는 그냥 나열된 정지 그림들을

연속적으로 보고 있다는 사실을
알고 있습니다.

하지만 그림들이
충분히 빨리 바뀌면

착시 현상을 일으켜

형태와 위치가 점점 변화하는

하나의 지속적인 영상으로 보입니다.

이 효과는
모든 영상 기술의 기초입니다.

오늘날의 LED 화면에서 시작해서

이런 것들의
20세기 조상인 음극선까지,

또 영화 상영에서부터

싸구려 장난감까지도요,

심지어는,

그 옛날 석기 시대에

사람들이 벽화를 그리기 시작한 시절까지
그 뿌리가 있다는 설이 있습니다.

이런 연속적인 그림들을

외형적인 움직임으로
인식하는 현상은

인간 지각의 특성인,

역사적으로 "지각의 항상성(persistence of vision)"
이라고 불리는 것 때문입니다.

이 용어는

영국과 스위스의 물리학자인
피터 마크 로제(Peter Mark Roget)에 의해 알려졌는데,

19세기 사람이었던 그는,

움직이는 물체가
어떤 속도에 도달했을 때

마치 정지된 것처럼 인식하는

우리 눈의 결점을 설명하는 데에
이 단어를 사용했습니다.

얼마 지나지 않아,

이 단어는 반대로

정지된 그림으로 움직임을 표현하는 것을
설명하는데에 쓰였습니다.

페나키스토스코프(phenakistoscope)를
발명한

벨기에 물리학자 (Joseph Plateau)에 의해서요.

그는 시각의 항상성을

연속적인 잔상들의 결과로
정의했습니다.

그것은 망막에 저장된 후 조합되어

우리가 보고있는 것이

움직이는 하나의 물체라고 믿게
만드는 것이었습니다.

이러한 설명는 이후 수십년동안

널리 받아들여졌습니다.

20세기에 있었던 전환점까지는요.

그것은 몇몇 사람들이

생리적인 설명에 대해
의문을 표시하기 시작한 때였지요.

1912년, 독일 물리학자인
막스 베르타이메르(Max Wertheimer)는

간단한 착시 현상을 가지고

움직이는 상에 대한
기본적인 과정을 약술했습니다.

이런 실험들은 그가
이런 결론을 짓게 만들었습니다:

그 현상은 망막뒤에서 벌어지는

과정 때문에 일어난다는 것이었어요.

1915년,
휴고 문스터베르크(Hugo Munsterberg)는,

독일-미국의 응용 심리학
선구자였던 그는

연속적인 그림들이

움직이는것처럼 보이는 것은

그림들이 눈에 저장되어서가 아니라

우리의 정신적 조작 때문일 것이라고
제안했습니다.

그 후 한 세기동안

생리학자들에 의한 실험은

이런 결론을
거의 확인하였습니다.

영상에서 오는
착시 현상과 연관지어

시각의 항상성은 시각 자체보다는

뇌에서 어떻게 받아들이는가에
더 관련이 깊다고요.

연구에 의하면

우리 눈이 보는 여러가지 면들,

형태,

색,

깊이,

그리고 움직임들은

각기 다른 길들을 통해
망막으로 부터

시각을 담당하는 피질 속의 여러 영역으로
전달된다는 것입니다.

이런 여러 측면의 신호를 종합하여

지각으로 완성하는 것은 바로

시각 피질 속의 다양한 활동들의

끊임없는 상호 작용이었습니다.

우리들의 뇌는
끊임없이 활동하고 있습니다.

우리들이 보고 ,

듣고,

냄새 맡고,

그리고 만지는것을

현재 매 순간-순간의

하나의 의미있는 경험으로
동기화시킵니다.

그러므로, 연속적인 그림들을 통해

움직이는 듯한 착시 현상을
만들어 내기 위해서는,

이미지들 간에 간격을
우리 뇌가 현재라는 것을

처리하는 속도에 가깝게
맞춰야 합니다.

그렇다면, 우리 뇌에 의하면 '현재'는
얼마나 빠르게 지나가고 있는 걸까요?

얼마나 빨리 그림들이 변화해야

이런 착시 현상이 발생하는 지를
측정함으로써

이것을 추측해 볼 수 있습니다.

어디 한번 실험을 반복하는걸로

알아 낼 수 있을지 알아봅시다.

여기 그림 사이에 1초의 암전을 포함하여

2초에 한 장면씩 보여지는

영상이 있습니다

이 정도 속도의 변화와

그림 사이에 텅빈 간격으로는,

그 어떤 움직임도
지각되지 않습니다.

암전 시간을 조금 줄이면,

위치의 미세한 변화가
조금 눈에 띕니다,

이후 우리는 다른 장면들 사이에

어렴풋이 움직임을
느끼기 시작합니다.

초당 한 장면,

초당 두 장면,

초당 네 장면.

이제 우리는 움직임을
느끼기 시작하는데요,

사실 부드럽지는 않습니다.

우리는 아직도
여러 다른 그림들을

보고있다는 걸 알고 있죠.

자 속도를 올려볼까요,

1초에 여덟 장면,

1초에 열 두 장면,

거의 다 된 것 같은데요.

1초에 스물 네 장면,

움직임이 더욱 부드러워 보입니다.

이게 기본적인 최고 속도입니다.

그럼, 우리가 중간 간격에 대한
인식을 하지 못하고

움직임으로써 보는 지점은

초당 여덟 장면에서 열 두 장면
사이인것 같군요.

이게 과학이 결정한

분리된 이미지라고 인식하는

일반적인 임계값의

근처입니다.

일반적으로 말해, 우리는
그림 사이의 간격을

100 밀리초(millisecond) 근처에서
인식하지 못하기 시작하는데,

이것을 장면 비율(frame rate)으로 따지면

초당 열 장면과 동일합니다.

장면 비율이 증가할수록,

그림 사이의 간격에 대한
인식을 아예 잃어버리고

우리 모두는 착시의 현실에 의해

설득되어 버립니다.