地铁小百科——地铁速度那么快，窗外广告是怎么和地铁同步的？

当你每天穿行在地铁之中，不知道你有没有注意到这么一个现象：当列车逐渐加速行驶起来以后，在窗户外出现了不断变换的画面。不知道大家是否有过这样的疑问，地铁速度那么快，窗外广告是怎么和地铁同步的？

事实上，这里面的原理，两百年前的物理学家就已经做出了原型。

费纳奇镜刚发明之初，人们需要转动两个圆盘来观察动画

在1832年的冬天，比利时物理学家尤瑟夫·普拉托(Joseph Plateau) 和奥地利数学家西蒙·史坦弗 (Simon Stampfer) 几乎同时发明了费纳奇镜 (Phenakistiscope)。

在最开始，费纳奇镜中往往把图案画在圆盘上，然后将其转动起来。透过具有均匀条带的狭缝装置，我们就可以观察到动画的效果，这也是人们最早提出来的动画的效果，如今看起来就和一段几秒长的 GIF 动画相类似。

尤瑟夫·普拉托在其论文中绘制的示意图

这背后的原理也很简单。如果狭缝和图案转动频率相匹配，人们透过一个狭缝位置，就可以依次看到后面每一帧的动画图样。

利用视觉暂留，原本短暂的帧与帧之间的变化被人们通过“脑补”补上了。

地铁中的灯柱

而当狭缝和图案不相匹配时，人们看到的图像将会产生飘移。

当然，在实际观察的过程中，旋转狭缝引起的图片的闪烁、变形等都会对观察的结果产生影响。我们现在看到，包括上面展示的，大多都是用电脑软件制作的。

如今，费纳奇镜已远远不止于平面上。利用它，人们可以实现三维空间中的动画。原理依旧很相似，但是我们不再使用狭缝，而是使用频闪的灯来代替。

图片来源网络：上世纪 80 年代衍生出来地铁广告的新玩法

现在利用投影和连续长屏幕的方式来进行视频投放的方式并不多见，主要原因还是在于成本。实际上在数百米长的地铁隧道壁上连续安装几百条灯柱就能达到同样的效果。

图片来源网络：利用 960 fps 高帧率录制下来的地铁运行时图案

每个灯柱就像显示器上的一个像素一样，是需要出现的图案的一部分。你可以这样想象：把一幅图切成许多竖条，按照先后顺序分别粘在一系列灯柱上。这样在列车行驶的时候，对于车内乘客来说，这些快速移动的灯柱上的图案就可以拼凑成一幅动画。