動(dòng)畫中的運(yùn)動(dòng)影像感知淺析

劉佳

摘要：本文從動(dòng)畫中運(yùn)動(dòng)影像感知的角度進(jìn)行分析，通過提出核心因素并且分析、測(cè)試的方式，探尋人類如何感知?jiǎng)赢嬤@個(gè)“人工創(chuàng)造的運(yùn)動(dòng)影像”。文中提出了四個(gè)核心因素，分別是：視覺暫留、似動(dòng)現(xiàn)象、感知經(jīng)驗(yàn)和運(yùn)動(dòng)完型。并且指出動(dòng)畫中的運(yùn)動(dòng)是視覺、知覺、感覺共同作用的結(jié)果，其中感官經(jīng)驗(yàn)和運(yùn)動(dòng)完型具有不可或缺的作用。從眼睛——大腦——想象，動(dòng)畫是人類的視覺幻象。

關(guān)鍵詞：動(dòng)畫 視覺暫留 似動(dòng)現(xiàn)象 感知經(jīng)驗(yàn) 運(yùn)動(dòng)完型

動(dòng)畫是一個(gè)舶來品，翻譯自英文Animation，對(duì)其的中文釋義曾經(jīng)有“卡通”“美術(shù)電影”等詞語。它被看做對(duì)動(dòng)畫影院片、動(dòng)畫系列片、實(shí)驗(yàn)動(dòng)畫短片等藝術(shù)形式的統(tǒng)稱，但實(shí)際上動(dòng)畫不同于動(dòng)畫片，它是一種技術(shù)形式。一直以來對(duì)動(dòng)畫這種技術(shù)形式并沒有準(zhǔn)確的界定，早期人們把采用“逐格拍攝，連續(xù)放映”技術(shù)制作的影像叫做動(dòng)畫。但是隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，電腦自生成動(dòng)畫出現(xiàn)，可以通過關(guān)鍵幀的設(shè)計(jì)讓電腦自動(dòng)生成中間畫面，使動(dòng)畫制作不再需要“逐格拍攝”亦能實(shí)現(xiàn)“連續(xù)放映”。動(dòng)畫制作手段和表現(xiàn)載體的多樣化，尤其是新技術(shù)手段的不斷出現(xiàn)，使界定動(dòng)畫變得更加困難。當(dāng)前動(dòng)畫界大多沿用了國際動(dòng)畫組織（ASIFA）于1980年南斯拉夫薩格勒布動(dòng)畫會(huì)議上對(duì)動(dòng)畫選片標(biāo)準(zhǔn)的界定：“動(dòng)畫藝術(shù)是指除真實(shí)動(dòng)作或方法外，使用各種技術(shù)創(chuàng)作活動(dòng)影像，即是以人工的方式創(chuàng)造動(dòng)態(tài)影像”1。

觀看者是如何感受到“人工創(chuàng)作的動(dòng)態(tài)影像”的呢？目前動(dòng)畫界對(duì)于人類能夠感受到動(dòng)畫的原因分析主要集中在兩個(gè)方面：視覺暫留與似動(dòng)現(xiàn)象。二者分別從視覺和知覺角度解釋了為什么人能看到動(dòng)態(tài)的影像。在筆者的研究中發(fā)現(xiàn)僅有這兩個(gè)條件并不十分準(zhǔn)確，視覺、知覺、心理因素——人的復(fù)雜性決定了對(duì)于這一原因應(yīng)通過更多的角度研究才能找到充分、合理的解釋。視覺和知覺只能解決生理的條件，心理學(xué)角度才能更好的解決為什么視覺暫留和似動(dòng)現(xiàn)象后觀察者看到的是有意味運(yùn)動(dòng)。因此，在這兩個(gè)條件之外筆者提出了另外兩個(gè)因素：感知經(jīng)驗(yàn)和運(yùn)動(dòng)完型。

一、視覺暫留（Persisitence of Vision）

“視覺暫留”現(xiàn)象是1824年英國人彼得·馬克·羅格特在他的研究報(bào)告《移動(dòng)物體的視覺殘留現(xiàn)象》中首先提出。報(bào)告中指出：人眼在觀察景物時(shí)，光信號(hào)傳入大腦神經(jīng)，需經(jīng)過一段短暫的時(shí)間，光的作用結(jié)束后，視覺形象并不立即消失，這種殘留的視覺稱“后像”，視覺的這一現(xiàn)象則被稱為“視覺暫留”。2解釋視覺暫留現(xiàn)象經(jīng)典的驗(yàn)證圖例就是一張黑白格子的畫面，在白色格子的交叉位置總會(huì)有黑色的小點(diǎn)閃動(dòng)，這是黑色圖像的殘留痕跡（圖1）。很長一段時(shí)間這一理論包括這種黑白格子圖都被認(rèn)為是電影和動(dòng)畫可見的基石。一直到今天的大部分電影與動(dòng)畫學(xué)界和理論界的文章教材中都會(huì)提到這一理論。但是這一理論在上世紀(jì)初就被很多生理學(xué)家和心理學(xué)家否定，他們認(rèn)為人類對(duì)運(yùn)動(dòng)的感知并不是視覺持續(xù)的結(jié)果，而是感知幻覺。那么這個(gè)視覺現(xiàn)象對(duì)于動(dòng)畫是否有用。

對(duì)于這一理論最著名的實(shí)驗(yàn)就是1828年法國人保羅·羅蓋發(fā)明的“幻盤”。在圓盤的兩面分別畫上鳥和籠子，將一根線從圓盤的內(nèi)部中心穿過，轉(zhuǎn)動(dòng)線繩的兩端，可以看到鳥在籠子里面（圖2）。這個(gè)實(shí)驗(yàn)很好的解釋了視覺暫留現(xiàn)象。在做這個(gè)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，有很多細(xì)節(jié)上的要求，比如鳥要畫的小一點(diǎn)不要畫到籠子外面，鳥和籠子分別畫在圓盤的兩側(cè)，如果是橫向轉(zhuǎn)動(dòng)繩子，請(qǐng)將鳥和籠子一正一反繪制等?？梢娨曈X暫留原理僅僅是提供了一種生理可能，要想達(dá)到創(chuàng)作者所追求的效果還是需要一定的設(shè)計(jì)。

二、似動(dòng)現(xiàn)象（Apparent Movement）

德國心理學(xué)家M.韋特海姆通過實(shí)驗(yàn)指出當(dāng)視網(wǎng)膜受到兩條線段的刺激后，會(huì)引起皮層相應(yīng)區(qū)域的興奮。在適當(dāng)?shù)臅r(shí)空條件下，這兩個(gè)興奮回路之間發(fā)生融合，形成短路，因而得到運(yùn)動(dòng)的印象。3這個(gè)現(xiàn)象被命名為似動(dòng)現(xiàn)象。視覺心理學(xué)家R.L.格列高里在其著作《視覺心理學(xué)》中用了一個(gè)非常簡(jiǎn)單的方式解釋這一現(xiàn)象：在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)安放兩個(gè)光，一個(gè)光剛剛熄滅，另一個(gè)光就亮了。如果光線間的距離和閃動(dòng)的時(shí)間間隔大體合適，就會(huì)看到光從第一個(gè)光的位置移動(dòng)至第二個(gè)光的位置4。在現(xiàn)實(shí)生活中，夜晚人們常常遠(yuǎn)遠(yuǎn)地看到一盞燈光圍繞著牌匾運(yùn)動(dòng)，近處看到的卻是在牌匾上有一圈燈逐個(gè)亮起，熄滅。在遠(yuǎn)處看到的燈光運(yùn)動(dòng)也是似動(dòng)現(xiàn)象，近處看得真切了，就會(huì)發(fā)現(xiàn)不過是一盞盞燈光逐個(gè)亮起（圖3）。似動(dòng)現(xiàn)象對(duì)于動(dòng)畫的成像作用爭(zhēng)議比較小，在科學(xué)界和藝術(shù)理論界都認(rèn)可這一理論對(duì)動(dòng)畫的作用。

韋特海姆在自己的線段實(shí)驗(yàn)中描述的，如果時(shí)間大于200毫秒，只能看到兩條線先后出現(xiàn)，如果時(shí)間小于30毫秒，只能看到兩條線一起出現(xiàn)，只有在時(shí)間間隔大約60毫秒時(shí)，才能看到從一條線運(yùn)動(dòng)到另一條線的運(yùn)動(dòng)幻象。如果光照、距離、時(shí)間間隔都符合條件，那么是否就一定能看到運(yùn)動(dòng)幻象呢？答案還是不一定。因?yàn)檫@還要取決于運(yùn)動(dòng)畫面的內(nèi)容。筆者就此做了基于幻盤的新測(cè)試——“圓與方”，還是幻盤的兩面，分別畫上同等大小的圓和方，再次轉(zhuǎn)動(dòng)繩子，能否看到圓變成方或者方變成圓（圖4）這個(gè)結(jié)果后又繼續(xù)邀請(qǐng)112人來參與觀察，其中82.1%的觀察者表示看不出來，8.9%的觀察者表示能看到圓中有方，還有9%的觀察者表示圓變成方。在這個(gè)測(cè)試中，看到運(yùn)動(dòng)的人很少，更多的被測(cè)者表示看不出來，由此可見僅有似動(dòng)現(xiàn)象的運(yùn)動(dòng)知覺并不能完全看到運(yùn)動(dòng)，還需要其他的感知條件。

三、感知經(jīng)驗(yàn)（Perception Experience）

視聽感知經(jīng)驗(yàn)帶來的心理認(rèn)同是現(xiàn)代心理學(xué)對(duì)運(yùn)動(dòng)幻覺的解釋之一。動(dòng)畫中真實(shí)的運(yùn)動(dòng)是不存在的，存在的僅僅是一張張靜止的畫面，這些畫面按照一定的時(shí)間間隔呈現(xiàn)在觀察者的眼前創(chuàng)造出運(yùn)動(dòng)的幻覺。觀察者的生活經(jīng)驗(yàn)成為感知運(yùn)動(dòng)的重要因素。觀察者依據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)，承認(rèn)連續(xù)出現(xiàn)的畫面內(nèi)容能夠形成一個(gè)運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。正如“圓與方”的測(cè)試結(jié)果，圓和方的連續(xù)疊加，在觀察者的認(rèn)知中并不能產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，所以大部分觀察者表示看不出來;而也有少部分觀察者根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膹?qiáng)行給與了運(yùn)動(dòng)的結(jié)果;有極少的觀察者在視覺殘留的條件下

看到了圓與方的疊加。

動(dòng)畫和實(shí)拍電影不同，電影雖然也是靜態(tài)畫面的疊加，但是畫面中的內(nèi)容一般是現(xiàn)實(shí)中的人或者物，具有較強(qiáng)的直觀性。觀察者可以清晰地辨別電影畫面中的人物、景物及其運(yùn)動(dòng)。但是動(dòng)畫不同，這是一個(gè)本不存在的世界，運(yùn)動(dòng)的內(nèi)容都是藝術(shù)家創(chuàng)造出來的，如果沒有對(duì)生活的視覺感知經(jīng)驗(yàn)，就無法分辨動(dòng)畫中的運(yùn)動(dòng)幻象。觀察者看到的運(yùn)動(dòng)內(nèi)容是憑借自身的視覺感知經(jīng)驗(yàn)得到的運(yùn)動(dòng)假象。視覺心理學(xué)家R.L.格里高利提出物體的視覺包含了許多信息來源，這些信息來源超出了當(dāng)我們注視一個(gè)物體時(shí)眼睛所接受的信息。它通常包括由過去的經(jīng)驗(yàn)所產(chǎn)生的對(duì)物體的認(rèn)知。這種經(jīng)驗(yàn)不限于視覺，可能還包括其他感覺。5所以當(dāng)觀察者看到圖像的疊加變化時(shí)，不僅僅產(chǎn)生了視覺上的信息，過去經(jīng)驗(yàn)所積累的對(duì)物體、形象和運(yùn)動(dòng)的認(rèn)知都在起作用，影響觀察者的判斷。

感知經(jīng)驗(yàn)在很大程度上影響了觀察者對(duì)動(dòng)畫（尤其是早期的二維動(dòng)畫）圖形圖像的識(shí)別。感知經(jīng)驗(yàn)讓觀察者認(rèn)同這些圖形圖像所指代的內(nèi)容，同時(shí)在觀察者心中產(chǎn)生出這些內(nèi)容即將出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)效果的心理預(yù)期。韋特海默通過實(shí)驗(yàn)證明，一個(gè)視覺對(duì)象，即使它在空間延續(xù)過程中所造成的各個(gè)不同的位置相距較遠(yuǎn)，仍然會(huì)被看成是同一個(gè)物體。6在此基礎(chǔ)上，泰爾納斯舉了一個(gè)例子，如圖所示，在兩張畫面上均有三個(gè)黑點(diǎn)，如果在實(shí)驗(yàn)中，用第二張畫面的黑點(diǎn)替代第一張畫面的黑點(diǎn)，那么，在替代過程中第二張畫面的黑點(diǎn)與第一張畫面的黑點(diǎn)會(huì)發(fā)生什么樣的關(guān)系呢？既然其中有兩個(gè)黑點(diǎn)的位置恰巧重合，那么會(huì)是bc與de保持原位不同，與此同時(shí)a的位置被f替代嗎？實(shí)際看到的情形卻完全不是這樣：三個(gè)黑點(diǎn)各自按照箭頭指向的方向移動(dòng)-a變成d，b變成e，c變成f。也就是說三個(gè)黑點(diǎn)整體向右移動(dòng)了（圖5）。7二維動(dòng)畫中的雪花飄落的表現(xiàn)方法應(yīng)該就是這一實(shí)驗(yàn)的延伸版本。把點(diǎn)狀雪花運(yùn)動(dòng)的各個(gè)階段分別畫在不同的紙面上，然后連續(xù)播放這些畫面可以看到點(diǎn)狀雪花各自沿著不同的軌跡飄落。觀察者不會(huì)因?yàn)樵诋嬅嬷蟹植贾畮讉€(gè)點(diǎn)狀雪花而看到混亂的位移，他們會(huì)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)按照制作者給出的雪花運(yùn)動(dòng)軌跡，看到雪花飄落的運(yùn)動(dòng)幻象（圖6）。

人類的感知經(jīng)驗(yàn)對(duì)于動(dòng)畫影像的存在具有非常重要的作用，正如中國禪宗所提的“不是風(fēng)動(dòng)，不是帆動(dòng)，仁者心動(dòng)”。在動(dòng)畫的感知中，最重要的是觀察者的內(nèi)心根據(jù)經(jīng)驗(yàn)做出的判斷，直接影響動(dòng)畫運(yùn)動(dòng)的表現(xiàn)和效果。

四、運(yùn)動(dòng)完型（Motion Gestalt Psychology）

完形心理學(xué)也叫格式塔心理學(xué)（Gestalt Psycholo-gy），19世紀(jì)誕生于德國。格式塔心理學(xué)試圖解釋在混亂的世界中獲取和保持有意義的感知能力背后的規(guī)律。格式塔心理學(xué)的核心觀點(diǎn)是感知意識(shí)的形成具有整體性的自我組織傾向。該學(xué)派注重“整體性原則”，強(qiáng)調(diào)經(jīng)驗(yàn)和行為的整體性，認(rèn)為整體不等于部分之和，主張以整體的動(dòng)力結(jié)構(gòu)觀來研究心理現(xiàn)象，認(rèn)為意識(shí)體驗(yàn)與大腦活動(dòng)之間存在關(guān)聯(lián)。格式塔心理學(xué)理論被廣泛運(yùn)用于藝術(shù)領(lǐng)域的研究。在阿恩海姆的著作《藝術(shù)與視知覺》中運(yùn)用這一理論分析圖形圖像視覺完型現(xiàn)象。也有學(xué)者將其引用到電影理論的研究中，通過格式塔心理學(xué)解讀剪輯中的時(shí)間完型、運(yùn)動(dòng)完型等問題。一直以來，在動(dòng)畫研究中對(duì)于完型理論的引用還是較少的。但是，筆者認(rèn)為完形與動(dòng)畫的運(yùn)動(dòng)幻象呈現(xiàn)具有密不可分的關(guān)系，人類的完型心理是最終看到動(dòng)畫幻象的根本原因之一。正如加拿大動(dòng)畫藝術(shù)家諾曼.麥克拉倫所言：動(dòng)畫不是“會(huì)動(dòng)的畫”的藝術(shù)，而是“畫出來的運(yùn)動(dòng)”的藝術(shù)......每一格畫面與下一格畫面之間所產(chǎn)生出來的效果，比每一格畫面本身的效果更為重要。8

似動(dòng)現(xiàn)象是格式塔心理學(xué)中的一個(gè)研究內(nèi)容，但是它有比較明確的指代，特指較少的間隙對(duì)視網(wǎng)膜的刺激而造成的大腦短路，從而忽視運(yùn)動(dòng)的不連貫性，主要還是針對(duì)解釋連續(xù)放映的技術(shù)心理。運(yùn)動(dòng)完型更重要的是解讀動(dòng)畫中畫面內(nèi)容的不連貫性在連續(xù)播放時(shí)被觀察者忽略而整體解讀為某一種運(yùn)動(dòng)的幻象。當(dāng)運(yùn)動(dòng)整體有部分變化和缺失時(shí)，觀察者的感知糾正了視覺差，將變化視為整體中的抖動(dòng)。運(yùn)動(dòng)的整體性完型，使觀察者忽略了每張畫面的內(nèi)容，把所有的畫面看成了運(yùn)動(dòng)的整體，從心理上認(rèn)為這個(gè)動(dòng)作應(yīng)該是一致而不可割裂的。

動(dòng)畫是以時(shí)間為基礎(chǔ)的時(shí)間藝術(shù)。我們的大腦能夠產(chǎn)生整體的形式，具有全局運(yùn)動(dòng)的視覺識(shí)別意識(shí)，而不僅僅是每張畫面的視覺元素內(nèi)容疊加。所以對(duì)動(dòng)畫的觀察應(yīng)該是整體的、時(shí)間的、運(yùn)動(dòng)的。有大膽的動(dòng)畫創(chuàng)作者曾經(jīng)將人物動(dòng)作的中間畫面繪制得潦草、跑形，單張畫面拿出來不知所繪為何物，但是和所有畫面放到一起連續(xù)放映，就是一段非常有張力的運(yùn)動(dòng)效果。扭曲的畫面被收編到一組畫面中，在整體運(yùn)動(dòng)完型中被觀察者的感知接受。格式塔心理學(xué)家威特海默曾提出心理學(xué)上的一個(gè)認(rèn)知基礎(chǔ)：簡(jiǎn)潔律（Law of Pragnanz）——心理組織將總是如占優(yōu)勢(shì)的條件所允許的那樣“良好”。在這一定義中，“良好”這個(gè)術(shù)語未被界定。它包括下列特性，例如規(guī)律性、對(duì)稱性、單一性，以及我們?cè)谟懻撨^程中將會(huì)遇到的其他一些特性。9對(duì)于人工創(chuàng)造運(yùn)動(dòng)的可見，同樣適用于簡(jiǎn)潔律，在心理上將一張張畫面收編為在時(shí)間的基礎(chǔ)上做出的連續(xù)性運(yùn)動(dòng)，將這個(gè)占心理優(yōu)勢(shì)的特性意味著可見的“良好”。

知覺運(yùn)動(dòng)的基本機(jī)制——或者由活動(dòng)物體對(duì)網(wǎng)膜的刺激作用，或者由眼睛追蹤運(yùn)動(dòng)著的物體，但是運(yùn)動(dòng)知覺遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些。不論何時(shí)出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)，大腦都必須根據(jù)某些參照間架，決定什么在運(yùn)動(dòng)，而什么是靜止的。10對(duì)于動(dòng)畫而言大腦的參照間架是感知經(jīng)驗(yàn)賦予人類的整體性完型，觀察者根據(jù)自己的感知經(jīng)驗(yàn)，對(duì)畫面做出運(yùn)動(dòng)的預(yù)判并且在觀察中自發(fā)的進(jìn)行完型的補(bǔ)償。完型使每一段運(yùn)動(dòng)成為一個(gè)整體，讓連續(xù)性在時(shí)間的維度上得到最大的統(tǒng)一。運(yùn)動(dòng)完型決定了動(dòng)畫的運(yùn)動(dòng)是否可見及其可見程度。運(yùn)動(dòng)完型是動(dòng)畫的最重要的本體屬性之一，不僅為觀察者觀看動(dòng)畫在感官上提供支持，也為創(chuàng)作者創(chuàng)作動(dòng)畫中的運(yùn)動(dòng)提供了最大的整體性協(xié)助。

結(jié)語

從遠(yuǎn)古時(shí)期人類畫在石壁上的具有連續(xù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的動(dòng)物巖畫，到19世紀(jì)通過簡(jiǎn)單翻動(dòng)得到多張畫面的運(yùn)動(dòng)影像，到20世紀(jì)初電影動(dòng)畫的出現(xiàn)，再到今天電腦輔助自動(dòng)生成動(dòng)畫影像，人類對(duì)于創(chuàng)作“運(yùn)動(dòng)”的追求一直沒有停歇。對(duì)于動(dòng)畫是什么的問題伴隨著技術(shù)的發(fā)展似乎更加難以定義。探索如何感知?jiǎng)赢嬛械倪\(yùn)動(dòng)影像是解決技術(shù)過快發(fā)展造成動(dòng)畫概念不確定的重要途徑。本文通過對(duì)四個(gè)影響動(dòng)畫中運(yùn)動(dòng)影像感知的因素討論可以看到：動(dòng)畫中的運(yùn)動(dòng)影像是視覺、知覺、感覺共同作用的結(jié)果，其中感官經(jīng)驗(yàn)和心理完型具有不可或缺的作用。從眼睛——大腦——想象，動(dòng)畫是人類的視覺幻象，是人類自身經(jīng)驗(yàn)被“誤導(dǎo)”的結(jié)果。

注釋：

1於水.影視動(dòng)畫短片制作基礎(chǔ)[M].北京：海洋出版社，2005.

2Roget. Peter Mark. Explanation of an optical deception in the appearance of the spokes of a wheel when seen through vertical apertures[J]. Philosophical Transactions，1824，vol. 115：131-140

3Wertheimer.Max. Experimentelle Studien über das Sehen von Bewegung [Experimental Studies on Motion Vision] [J]. Zeitschrift für Psychologie，1912，61 （1）.

4【英】R.L.格列高里，彭聃齡，楊旻，譯.視覺心理學(xué)[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，1986.

5【英】R.L.格列高里，彭聃齡，楊旻，譯.視覺心理學(xué)[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，1986.

6【美】魯?shù)婪?阿恩海姆，滕守堯，朱疆源，譯.藝術(shù)與視知覺[M].四川：四川人民出版社，1998.

7【美】魯?shù)婪?阿恩海姆，滕守堯，朱疆源，譯.藝術(shù)與視知覺[M].四川：四川人民出版社，1998.

8黃玉珊，余為政.動(dòng)畫電影探索[M].臺(tái)灣：遠(yuǎn)流出版公司，2000.9【德】庫爾特.考夫卡，李維，譯.格式塔心理學(xué)原理[M].北京：北京大學(xué)出版社，2001.

10【英】R.L.格列高里，彭聃齡，楊旻，譯.視覺心理學(xué)[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，1986.

注：本文系2018年度國家社科基金藝術(shù)學(xué)重大項(xiàng)目《中國數(shù)字新媒體藝術(shù)創(chuàng)新研究》（項(xiàng)目批準(zhǔn)號(hào)18ZD12）的階段性成果。