Ирландские ученые провели исследование, в рамках которого выяснилось, что некоторые люди способны видеть больше кадров в секунду, чем остальные. Человеческий глаз может видеть до 1000 FPS и, возможно, выше. Короче, друзья, в этом ролике я расскажу о том, сколько же на самом деле человеческий глаз может распознать фпс (fps) и сколько нужно для комфортной игры. Сколько мегапикселей имеет человеческий глаз? Человеческая сетчатка глаза обладает примерно 5 миллионами цветных рецепторов, что в переводе на пиксельный язык равняется всего лишь 5 мегапикселям. Точность человеческого глаза: Быстрая автоматическая фокусировка на расстояниях от 10 см (молодые люди) — 50 см (большинство людей от 50 лет и старше) до бесконечности.
Сколько фпс видит человеческий глаз. Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз
| Сколько кадров в секунду может видеть человеческий глаз? | Часть людей уже на 35 мерцаниях в секунду считала, что лампа светит постоянно. Другие же отмечали, что видят подмигивания даже при частоте в 80 мерцаний в секунду. |
| В топку FPS? Исследование доказало, что далеко не каждый геймер способен увидеть 60 к/с | 24 кадра в секунду – не предел возможностей человеческого глаза. |
| Сколько кадров в секунду может видеть человеческий глаз? – Drink-Drink | В контексте человеческого глаза FPS — это то, сколько визуальных стимулов можно обработать за определённое время. |
Сколько герц воспринимает человеческий глаз. Сколько видит ФПС человеческий глаз
| Учёные: некоторые люди видят больше FPS, чем другие | Когда речь заходит о том, сколько кадров в секунду (FPS) может воспринимать человеческий глаз, возникает множество мифов и заблуждений. |
| Сколько fps воспринимает человеческий глаз? | А почему тогда человеческий глаз видит разницу между 60 фпс и 30 если он видит 24. |
| Сколько FPS у человеческого глаза? | Человеческий глаз способен воспринимать около 30 кадров в секунду (30 FPS). |
Фпс глаза человека
Это объясняется тем, что глаз может реагировать на изменения в изображении быстрее, чем это может делать камера или монитор. Рекомендуем прочитать: Биопрепарат Лепидоцид: инструкция по применению и отзывы Также стоит упомянуть, что максимальный FPS, видимый глазом, может быть ограничен обновлением экрана монитора. Например, если монитор имеет максимальную частоту обновления 60 Гц, то даже если глаз способен видеть больше кадров, выше 60 FPS их отображение на экране будет ограничено. В итоге, определение максимального FPS, видимого глазом, является сложной задачей, зависящей от множества факторов.
Однако, в среднем, большинство людей способны воспринимать примерно 30 кадров в секунду, и только некоторые могут достигать значений до 60 FPS. Кроме того, важно учитывать ограничения монитора при определении максимального FPS, которое можно наблюдать. Один из основных факторов — это возраст человека.
У детей и подростков восприятие FPS более высокое, чем у взрослых. Это связано с более быстрой работой зрительной системы у молодых людей. Другим важным фактором является уровень опыта игрока.
Профессиональные игроки и люди, которые много времени проводят за компьютерными играми, имеют более высокую чувствительность к изменениям кадров в секунду. Они способны замечать и анализировать даже самые маленькие различия в FPS. Также влияние на восприятие FPS оказывает качество монитора.
Чем выше разрешение и частота обновления изображения, тем более плавно и реалистично будут отображаться движения на экране. Мониторы с высоким FPS позволяют игрокам четко видеть каждый кадр и быстро реагировать на происходящее в игре. Игровые настройки также оказывают влияние на восприятие FPS.
Некоторые люди предпочитают играть с максимальными настройками графики, чтобы получить максимально реалистичное изображение. Однако это может привести к снижению FPS и ухудшить игровой опыт. Другие игроки предпочитают установить низкие настройки графики, чтобы увеличить FPS и получить более плавное изображение.
Стоит также отметить, что восприятие FPS может быть индивидуальным для каждого человека. Некоторые люди могут легко различать и оценивать различия в FPS, в то время как другие могут не замечать эти изменения. В конечном счете, оптимальное количество кадров в секунду зависит от предпочтений и способностей каждого игрока.
Практическое значение FPS для видеоигр Частота кадров в секунду FPS — это важный параметр, определяющий плавность и реалистичность изображения в видеоиграх. Чем выше FPS, тем более плавное и реалистичное будет воспроизведение движений и действий на экране. Оптимальное значение FPS для видеоигр зависит от типа игры и предпочтений игрока.
В некоторых жанрах, таких как шутеры от первого лица или гоночные игры, высокая частота кадров может быть критически важна для точности и реакции. В таких играх игрокам может понадобиться стабильные 60 или даже 120 FPS для достижения максимальной отзывчивости. Рекомендуем прочитать: Лосиная муха: фото, описание, опасность В других жанрах, например, визуально насыщенных RPG или приключенческих играх, плавность движений может менее значима, и FPS в диапазоне от 30 до 60 может быть достаточным.
Это позволяет распределить вычислительную мощность графической карты на более высокие текстуры и эффекты.
Ответ на: комментарий от slackwarrior 13. Глаз прекрасно различает частоту значительно выше, чем 25 кадров. Такая частота необходимо, потому что примерно в этом диапазоне смена кадров перестаёт казаться мельканием и начинает создавать иллюзию движения.
Аспекты человеческого зрения: что говорят эксперты Прежде всего необходимо понять, что люди по-разному воспринимают разные аспекты зрения в зависимости от человека. Обнаружение движения — это не то же самое, что обнаружение света, поскольку разные части глаза работают по-разному, и наглядным примером этого является то, что у нас в центре зрения где мы фокусируемся выглядит резче, чем на периферии из «уголка глаза».
Свет, проходящий через роговица требуется некоторое время, чтобы преобразовать в информация, что наш мозг могут действовать, а мозг может обрабатывать информацию только с определенной скоростью. Джозефа в Ренсселере, США, — Мы действительно можем воспринимать вещи, например ширину одной или двух параллельных линий, и это намного больше, чем мог бы сделать отдельный нейрон, поскольку на самом деле тысячи и тысячи нейронов действуют в унисон. На самом деле ваш мозг в целом гораздо точнее, чем его отдельная часть ». Есть много исследований, которые подтверждают, что у геймеров зрение и восприятие намного выше среднего, поскольку мы потратили годы на «тренировку» своих глаз. Игры уникальны, они являются одним из немногих способов значительно улучшить почти все аспекты зрения, поэтому контрастная чувствительность, навыки внимания и одновременное отслеживание нескольких объектов намного лучше. Этот метод настолько хорош, что, по сути, для зрительной терапии используются игры.
Итак, прежде чем кто-то рассердится на исследователей, которые говорят о скорости FPS, которую может видеть человеческий глаз, мы должны иметь в виду, что исследования показывают, что у геймеров есть зрение, уровень внимания и способность отслеживать движущиеся объекты намного лучше, чем « человек, не являющийся геймером. Восприятие движения Теперь перейдем к некоторым числам. Первое, о чем следует подумать, — это частота мерцания изображений: большинство людей воспринимают мерцающий источник света как постоянное освещение со скоростью от 50 до 60 раз в секунду, или герц. Вот почему почти все люди воспринимают монитор 60 Гц как постоянное изображение, а не как мерцающий свет , что и есть на самом деле. Но это лишь часть головоломки, когда дело доходит до восприятия плавных образов в игре. Это потому, что игры генерируют движущиеся изображения и, следовательно, вызывают различные визуальные системы, которые просто обрабатывают свет.
Пример можно найти в так называемом законе Блоха. Этот закон гласит, что существует компромисс между интенсивностью и продолжительностью вспышки света, которая длится менее 100 мс. Он может иметь невероятно яркую наносекунду света и будет выглядеть так же, как десятая часть секунды тусклого света. Как правило, люди не могут различить слабые, короткие, яркие и длинные раздражители в течение десятых долей секунды. Но хотя человеческому глазу трудно различать световые вспышки длительностью менее 10 мс, мы можем воспринимать артефакты и движения невероятно быстро. Это будет зависеть от того, как воспринимаются различные формы движения: если вы сидите неподвижно и начинаете наблюдать, как вещи движутся перед вами, вы будете воспринимать это намного лучше, чем если бы вы делали это во время ходьбы, поскольку стимулы Они разные.
Также стоит подумать о некоторых вещах, которые мы делаем во время игры; например, в игре типа «шутер» мы постоянно отслеживаем взаимосвязь между движением мыши и взглядом в петле восприятия двигательной обратной связи. Другими словами, когда мы перемещаем мышь, зрение уже знает, что экран будет двигаться, что позволяет нам быстрее реагировать. Поэтому во время игры мы постоянно обновляем представление об игровом мире с помощью визуальной информации. Эксперты говорят, что мы увидим гораздо более плавную игру, когда у нас будет восприятие движения в большом масштабе, а не в определенной точке; Другими словами, когда мы играем, глядя на весь экран в целом, у нас будет лучшее ощущение плавности, чем если бы мы указывали на определенную часть экрана. Вопрос на миллион долларов, верно? С этим не согласны даже эксперты, и вот что они говорят о том, сколько FPS видит человеческий глаз: «Конечно, 60 Гц лучше, чем 30 Гц, явно лучше, и это утверждение, которое мы уже давно слышим от производителей оборудования.
Поскольку мы можем воспринимать движение с более высокой скоростью, чем мерцающий источник света с частотой 60 Гц, уровень должен быть выше, но я не думаю, что он остается на определенном уровне. Я не знаю, 120 Гц это или 180 Гц. Проще говоря, точка, в которой люди замечают изменение плавности движущихся изображений, составляет около 90 Гц. Очевидно, это для обычного человека, поскольку, как мы уже говорили ранее, геймеры лучше воспринимают эти изменения ». Иосифа в Ренсселере.
Поэтому ни один ученый с точностью не может выявить цифру, какое количество кадров в секунду воспринимают глаза человека. Для каждого индивида данные варьируют в зависимости от степени развитости головного мозга и глазных яблок, скорости передачи нервного импульса, остроты зрения. На самом деле, человеческие органы зрения видят не попеременные кадры, а картинку целиком. Кадры глаза воспринимают только в том случае, если просматривать кинофильм. Окружающая действительность видится человеком следующим образом: в результате смены картинки в процессе движения человеку без разницы, сколько кадров в секунду образуется, изображение для него не поменяется; глаза воспринимают объекты лучше, если они движутся быстро и резко; если перед глазами человека располагается движущийся объект, то чем больше кадров в секунду будет, тем лучше восприятие.
Именно из-за вышеперечисленных факторов можно сказать, что человек видит картинку с FPS намного больше, чем 24 кадра в секунду. Насколько четко будут отображаться движущиеся предметы в головном мозге человека, зависит здоровье органов зрения. Если острота восприятия снижается, картинка будет расплывчатой. Влияет не только количество кадров в секунду, но и следующие факторы: амплитуда смены кадра; резкость от перехода на разные цвета; время, необходимое для одного кадра. Можно склеить 100 не схожих кадров вместе и перелистывать их быстро. Человек в это время будет ощущать дискомфорт, так как вышеперечисленные параметры не соблюдены. Неприятное ощущение образуется из-за того, что органы зрения человека пытаются воспринять каждый кадр в отдельности, так как они не взаимосвязаны. У испытуемого болят глаза, голова. Если у человека наблюдается эпилепсия, начнется приступ. Выявлено, что человек способен воспринимать четко 120-150 кадров в одну секунду.
Число может и увеличиваться, но восприятие будет ухудшаться. Это означает, что до 150 кадров человек распознает изображение идеально. Если они увеличиваются, это вызывает неприятные ощущения в глазах, дискомфорт. При этом считается, что при высокой смене кадров за одну секунду показывается большое число картинок, человеческий глаз распознает их плавно. Но даже если он не видит смену кадра, головной мозг все равно ее воспринимает. Механизм восприятия видео человеком Глаз человека начинает идентифицировать смену неподвижных картинок в секунду как прерывистое движение, когда их число достигает 12. Если значение FPS мало, то анимация выглядит неровной, а если слишком велико — возникает эффект гиперреалистичности. Читайте также: Почему падает зрение после 40 лет и как его улучшить? Темная сторона Windows 10: темы и изменение цвета окон Одним из главных компонентов создания реалистичного видео является размытие движения. Когда мы наблюдает за объектами вокруг нас, то при их быстром перемещении упускаем детализацию.
Иными словами, нам не хватает времени для восприятия полной визуальной информации и теряется острота зрения. В кино такой эффект получают размытием, которое происходит естественным образом при смене кадров. Но если уровень FPS слишком высок, то данный эффект пропадает, и наблюдатель видит гиперреалистичную картинку. Это мешает ему поверить в происходящее на экране. Об исследованиях Учеными проводилось множество исследований на тему распознания разного количества кадров, которое воспринимает человеческий мозг и органы зрения. Наиболее часто опыты ставили рекламщики, так как считали, что скрытый кадр приведет к подсознательному восприятию, что заставит человека покупать определенный продукт: Разные группы людей садили перед телевизором. Им предоставляли видеоматериал, который содержал дефектные кадры с изображением предмета, являющийся лишним для данного кинофильма. После его просмотра большинство людей рассказывали, что видели какое-то непонятное мелькание на телевизоре. Это достаточно интересно, так как FPS находился за пределами числа 220. То есть означает, что человек может распознавать число кадров намного более 24.
Учеными было исследовано периферийное зрение. Обнаружилось, что оно имеет отличие от прямого зрения по частоте изображения.
Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз? Что такое FPS?
Сколько FPS у человеческого глаза? Сколько FPS может видеть человеческий глаз? Ответ на вопрос: Видна ли человеческому глазу частота 240 Гц? нет Люди могут видеть в диапазоне частот от 430 до 770 ТГц. Сколько фпс на 200гц? Человеческий глаз способен воспринимать около 30 кадров в секунду (30 FPS) как отдельные изображения.
⇡ В кинозалах
- СКОЛЬКО ФПС ВИДИТ ГЛАЗ? 24 30 60 144 244 ? :: STEELKOCH_TV
- Иллюзия движения / Хабр
- В топку FPS? Исследование доказало, что далеко не каждый геймер способен увидеть 60 к/с
- Сколько кадров в секунду может видеть человеческий глаз?
- Сколько герц (Гц) может видеть человеческий глаз? (Удивительно) • WIWS
- Частота кадров: сколько визуальной информации воспринимает человек? - Глаукома.ру
Что приятнее для глаз — высокое разрешение или большая частота?
Сколько мегапикселей имеет человеческий глаз? Человеческая сетчатка глаза обладает примерно 5 миллионами цветных рецепторов, что в переводе на пиксельный язык равняется всего лишь 5 мегапикселям. Человеческий глаз может видеть до 1000 FPS и, возможно, выше. Получается у данного оптического прибора есть частота обновления и в реальности глаз видит далеко не 60 фпс.
Как много кадров в секунду человек может видеть?
- Сколько кадров в секунду воспринимает человеческий мозг
- Учёные: некоторые люди видят больше FPS, чем другие
- Какие способности имеет зрение?
- Сколько должно быть кадров в секунду. Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз
- Почему на ТВ используют 24 кадра
Сколько FPS у человеческого глаза?
24 кадра в секунду – не предел возможностей человеческого глаза. Ответ на вопрос, сколько человеческий глаз видит кадров в секунду, такой – сколько угодно. FPS и человеческий глаз: сколько fps воспринимает глаз? На эту тему сломано множество копий на просторах интернета. Сколько мегапикселей имеет человеческий глаз? Человеческая сетчатка глаза обладает примерно 5 миллионами цветных рецепторов, что в переводе на пиксельный язык равняется всего лишь 5 мегапикселям.
Как человеческий глаз воспринимает свет?
- У каких животных самое лучшее зрение?
- В чем разница между камерой и человеческим глазом?
- Сколько кадров в секунду в действительности видит глаз
- У каких животных самое лучшее зрение?
- Какова максимальная частота кадров в секунду, которую может увидеть человеческий глаз?
- Сколько всё же кадров в секунду способен воспринимать человеческий глаз?
Сколько кадров в секунду видит человек. Строение глаза и интересные факты
Так, некоторые переставали различать мигания света уже при 35 Гц, подавляющее большинство воспринимало от 40 до 50 Гц, а также несколько людей смогли преодолеть порог в 60 Гц. Кроме того, помимо индивидуальной восприимчивости, в течение жизни данный показатель у каждого человека может меняться в ту или иную сторону. Причем женщины более склонны к данному феномену.
Этот процесс измеряется в миллисекундах. Более низкие числа означают более быстрые переходы и, соответственно, меньшие видимые искажения изображения. Сколько кадров в секунду может видеть человеческий глаз? Визуальные стимулы измеряются в кадрах в секунду. Другими словами, когда вы смотрите вокруг, ваши глаза воспринимают визуальные сигналы, которые движутся с определенной скоростью, и эта скорость называется кадрами в секунду. Как вы думаете, сколько кадров в секунду вы можете видеть? Некоторые эксперты скажут вам, что человеческий глаз может видеть от 30 до 60 кадров в секунду. Некоторые утверждают, что человеческий глаз не может воспринимать более 60 кадров в секунду.
Но почему тогда разработчики видеоигр создают все более сложные игры, в том числе игры виртуальной реальности, с гораздо более высокой частотой кадров? Дело в том, что мы действительно можем видеть больше, чем думали. Как наш мозг обрабатывает реальность Во-первых, важно понимать, как вы вообще можете видеть изображения. Свет проходит через роговицу в передней части глаза, пока не попадает в хрусталик. Затем хрусталик фокусирует свет на точку в задней части глаза в месте, которое называется сетчаткой. Затем фоторецепторные клетки в задней части глаза превращают свет в электрические сигналы, а клетки, известные как палочки и колбочки, улавливают движение. Зрительный нерв передает электрические сигналы в мозг, который затем преобразует их в изображения. Реальность и экраны Когда вы смотрите футбольный матч с трибун или наблюдаете за ребенком, который едет на велосипеде по тротуару, ваши глаза — и ваш мозг — обрабатывают визуальные данные как один непрерывный поток информации. Но если вы смотрите фильм по телевизору, смотрите видео на YouTube на своем компьютере или даже играете в видеоигру, все немного по-другому. Мы привыкли смотреть видео или шоу, которые воспроизводятся с частотой от 24 до 30 кадров в секунду.
Фильмы, снятые на пленку, снимаются с частотой 24 кадра в секунду. Это означает, что каждую секунду перед вашими глазами мелькают 24 изображения. Телевизоры и компьютеры в вашем доме, вероятно, имеют более высокую «частоту обновления», что влияет на то, что вы видите и как вы это видите. Частота обновления — это столько раз ваш монитор обновляет новые изображения каждую секунду. Если частота обновления вашего настольного монитора составляет 60 Гц, что является стандартным, это означает, что он обновляется 60 раз в секунду. Один кадр в секунду примерно соответствует 1 Гц. Когда вы используете компьютерный монитор с частотой обновления 60 Гц, ваш мозг обрабатывает свет от монитора как один непрерывный поток, а не как серию постоянных мерцающих огней. Более высокая частота обычно означает меньшее мерцание. Некоторые исследования показывают, что человеческий глаз может обнаруживать более высокие уровни так называемой «частоты мерцания», чем считалось ранее. В прошлом эксперты утверждали, что максимальная способность большинства людей обнаруживать мерцание находится в диапазоне от 50 до 90 Гц или что максимальное количество кадров в секунду, которое может видеть человек, не превышает 60.
Почему вам нужно знать о частоте мерцания? Она может отвлекать, если будете воспринимать частоту мерцания, а не единый непрерывный поток света и изображений. Итак, сколько кадров в секунду может увидеть человеческий глаз?
Лучший Telegram-канал про технологии возможно Кроме того, расширяя понятие FPS, стоит учитывать герцы Гц — это предел аппаратного обеспечения, на котором дисплей монитора может обновлять изображение на экране.
Например, монитор с частотой обновления в 45 Гц может демонстрировать разрывы изображения и пропуск кадров, если на нём воспроизвести видео с частотой 60 FPS, особенно при отсутствии технологии переменной частоты обновления. Именно по этой причине геймеры нуждаются в мониторах с частотой обновления 120 Гц и выше, так как в случае использования дисплея с более низкой частотой они могут заметить размытость при движении или мерцание. Откуда взялся миф про ограничения человеческого глаза На текущий момент довольно проблематично приписать возникновения мифа о том, что вы не можете видеть больше 60 кадров в секунду, какому-то конкретному ресурсу или человеку. Но в сети люди сходятся во мнении, что распространённое заблуждение, вероятно, пришло к нам из Голливуда.
Дело в том, что на текущий момент большинство фильмов снимаются с частотой в 24 кадра в секунду — это самая низкая частота кадров, необходимая, чтобы движения в кадре выглядели естественными для человека. И со временем мы настолько привыкли к 24 кадрам в секунду, что теперь это настоящий стандарт того, как должно выглядеть кино. Заблуждение на тему «какой уровень FPS не может видеть человеческий глаз», похоже, началось с того, что люди говорили «мы не можем видеть больше 24 FPS». Вероятно, это упрощённая версия того, что Голливуд говорил зрителям, утверждая, что нам не нужно больше 24 кадров в секунду, и с годами это утверждение после ряда трансформаций остановилось на 60 кадрах в секунду.
Каждый имеет свои частоты, свойства передачи видеоряда и встречается в строго определённых регионах. Как и с обтюратором в кино, количество кадров в телевещании следует умножать на два. Это связано с использованием чересстрочной развёртки интерлейс , когда один кадр разбивается на два полукадра, каждый из которых состоит либо из чётных, либо из нечётных строчек. Если вы посмотрите один и тот же фильм на большом телевизоре с DVD-диска и в телеэфире, то легко заметите принципиальную разницу в изображении. При телевещании картинка будет более естественной и даже чем-то похожей на театральную постановку.
Обратный эксперимент: попробуйте купить DVD-диск с футбольным или хоккейным матчем. Спортсмены будут двигаться как-то более резко, а трансляция удивит непривычной «рваностью», что особенно заметно при горизонтальном перемещении камеры вдоль стадиона. В цифровых форматах вроде DVD или Blu-Ray используются традиционные 24 кадра в секунду без обтюраторов или чересстрочных кадров, поэтому на телевизорах с большой диагональю в панорамных сценах легко заметить раздражающие подёргивания изображения, в частности по краям экрана — из-за особенностей периферийного зрения. К сожалению, цифровые носители с 48, 60 или 100 кадрами в секунду в наши дома пока не спешат. Зато насладиться красотами высокой частоты кадров можно с помощью современных телевизоров, поддерживающих технологию плавности изображения.
Пионером в этой области стала компания Philips со своей патентованной системой Digital Natural Motion, которая позволяет выводить на экран 100 кадров в секунду. Принцип работы в общих чертах довольно прост: между исходными информативными кадрами видеопроцессор телевизора вставляет промежуточные кадры, которые обеспечивают высокие чёткость и плавность перехода. По заявлениям производителей сейчас некоторые устройства обладают частотой до 400 и даже 800 Гц, то есть рассчитываются несколько сотен искусственных кадров в секунду. Однако при длительном пользовании в домашних условиях вы заметите ряд неудобств, связанных с работой «уплавняловок» на вашем телевизоре. Во-первых, достаточно распространенной является проблема с подключением компьютера.
Например, LED-панели Samsung предпочитают, чтобы частота входящего сигнала точно соответствовала количеству кадров в секунду в проигрываемом видеофайле. При выводе картинки на телевизор каждые несколько секунд будут появляться подёргивания и артефакты — система Motion Plus будет пытаться рассчитывать дополнительные кадры исходя из 60 имеющихся, тогда как в самом фильме их только 24. Можно перевести видеокарту принудительно в режим 24 Гц, но тогда вы будете вынуждены бороться с медленной работой интерфейса операционной системы, да и подёргивания по непонятным причинам в случае LED-панелей от Samsung так и не исчезнут до конца. Во-вторых, даже новые технологии расчёта дополнительных кадров в самых навороченных LED-панелях иногда «ошибаются». В некоторых сценах вы будете замечать артефакты и шлейфы.
Сколько фпс различает человеческий глаз. Еще раз о частоте кадров
Сколько FPS может видеть человеческий глаз? Сколько кадров в секунду (FPS) видит человеческий глаз? человеческий глаз fps, крупный план на лице молодой женщины. Сколько FPS может видеть человеческий глаз?
До 60 fps: исследование наглядно показало возможности человеческого глаза
| Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз? | Сколько пикселей у человеческого глаза? |
| Сколько FPS видит человеческий глаз | Миф о том, что человеческий глаз видит максимум 24 кадра в секунду, имеет вековую историю. |
Сколько фпс видит человеческий глаз. Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз
Эксперименты в области выявления возможностей органов зрения человека проводятся постоянно, и ученые не собираются останавливаться на достигнутом. Например, проводят такое тестирование: контрольная группа людей просматривает предложенные видеозаписи с различной частотой кадров. В определенные фрагменты в разных промежутках времени вставлены кадры с каким-либо дефектом. Они изображают какой-то лишний, не вписывающийся в общую канву предмет. Это может быть быстро движущийся летящий объект. Это обстоятельство не вызывало бы такого удивления, если бы не знать, что это видео демонстрировали с частотой 220 кадров в секунду. Конечно, рассмотреть подробно изображение никто не смог, но даже тот факт, что люди просто смогли заметить мелькание на экране при такой кадровой частоте, говорит сам за себя. Сколько кадров в секунду видит человек, интересно многим. Более любопытные подробности рассмотрим далее.
Неожиданные факты Не все знают о таком интересном факте: эксперименты с показом видеоизображения с разной частотой начались более ста лет назад в эпоху немого кино. Для демонстрации первых фильмов кинопроекторы снабжались ручным регулятором скорости. То есть фильм показывали с той скоростью, с которой крутил ручку механик, а он, в свою очередь, ориентировался на реакцию зала. Изначальная скорость показа немого фильма составляла 16 кадров в секунду. Но при просмотре комедии, когда публика проявляла высокую активность, до 30 кадров в секунду. Но такая возможность самовольно регулировать скорость показа могла иметь и отрицательные последствия. Когда владелец кинотеатра хотел заработать больше, он, соответственно, сокращал время показа одного сеанса, но увеличивал количество самих сеансов. Это приводило к тому, что кинопродукция не воспринималась человеческим глазом, а зритель оставался недовольным.
В результате во многих странах на законодательном уровне запретили демонстрацию фильмов с ускоренной частотой и определили норму, в соответствии с которой работали киномеханики. Вообще, для чего изучаются fps и человеческий глаз? Поговорим об этом. Для чего это нужно? Практическая польза от этих исследований в следующем: увеличение скорости мелькания кадров на экране как бы сглаживает изображение, создавая эффект непрерывного движения. Для просмотра стандартного видео самым оптимальным считается скорость 24 кадра в секунду, именно так мы смотрим кинофильмы в кинотеатрах. А вот новый широкоэкранный формат IMAX использует кадровую частоту равную 48 кадрам в секунду. Это создает эффект погружения в виртуальную реальность с максимальным приближением к реальности.
Это ощущение может быть еще больше усилено применением 3D-технологий. При создании компьютерных игр разработчики используют цикл из 50 кадров в секунду. Это делается для достижения максимальной реалистичности игровой реальности. Но здесь имеет свое значение и скорость интернета, поэтому частота кадров может меняться в меньшую или большую сторону. Мы рассмотрели, сколько кадров в секунду видит человек. Одна из самых злободневных тем, которая постоянно всплывает в игровой и видео-индустрии — какую скорость передачи кадров можно считать оптимальной. По одну сторону баррикад стоят поборники традиций, которые считают, что 24 кадра в секунду для фильмов и 30 кадров в секунду для игр — это магические числа, и превышать эти значения нет никакого смысла. В этой статье авторства Саймона Кука из Microsoft Xbox Advanced Technology Group мы постараемся объяснить, почему человеческому глазу приятнее более высокая скорость передачи кадров.
Обсуждение этого вопроса может быть немного проблематичным, так как человеческий глаз представляет собой невероятно сложный инструмент, который производит независимую обработку изображения еще до того, как сигнал достигнет мозга. Нам нравится думать, что то, что мы видим, является непреложной истиной, и вся наша визуальная система построена на этом утверждении. Тем не менее, это заблуждение. Ситуация еще больше осложняется тем фактом, что мы часто сравниваем наши глаза с камерами и говорим о зрении так же, как если бы мы говорили о компьютерной графике, однако ни одна из этих аналогий не описывает истинных процессов, которые позволяют глазам получать и обрабатывать информацию. На сайте представлен короткий ролик , который показывает разницу между 60 и 30 кадрами в секунду при разной скорости движения объекта. При всем при этом, если человеку предоставляется возможность поиграть в игру с более высокой скоростью передачи кадров, он ей непременно воспользуется. Порой предпочтение отдается скорости передачи кадров даже выше 60 кадров в секунду 60 Гц ; все зависит от множества потенциальных причин, включая жанр игры, ее графику, технические особенности и скорость геймплея. Теория Саймона Кука заключается в том, что подобное предпочтение высокой скорости передачи кадров объясняется одним интересным механическим аспектом нашего зрения: даже если зафиксировать взгляд на одной неподвижной точке, сетчатка все равно не будет полностью неподвижной.
Колебания сетчатки, которые в научных кругах называют микротремором глаза, происходят со средней частотой 83,68 Гц, а область сдвига составляет примерно 150-250 нм, что примерно соответствует размеру 1-3 фоторецепторов в сетчатке. В чем смысл этих колебаний? Кук считает, что ему это известно. Легкое колебание сетчатки помогает вам увидеть одну и ту же сцену с двух немного разных ракурсов. Между тем, в самом глазе существует два разных типа ганглионарных клеток сетчатки: клетки с on-центром, которые откликаются, когда центр рецепторного поля освещен, и клетки с off-центром, которые откликаются, когда центр рецепторного поля не освещен. Благодаря колебаниям сетчатки свет попадает как на клетки с on-центром, так и на клетки с off-центром, стимулируя оба типа клеток. Кук считает, что это улучшает нашу способность видеть очертания объектов. По словам ученого, все это также как-то связано с эффектом «зловещей долины».
Если теория Кука верна, это значит, что человеческая сетчатка увеличивает разрешение окружающего мира, как и видеокарты и игровые консоли, которые используют внутренние ресурсы для создания более четкой картинки, которую они затем выдают на дисплей. Представленное ниже изображение является примером того, как несколько вариантов изображения из одного источника при объединении дают более качественные результаты. Но эта возможность извлекать дополнительную информацию из увиденного зависит от того, с какой скоростью нам подается информация. Если частота выборки 30 Гц, 30 кадров в секунду ниже половины частоты микротремора сетчатки, то изображения не сменяются достаточно быстро, чтобы глаз мог извлечь дополнительную информацию. Если вы следите за полемикой в области так называемого микро-«заикания» и задержки кадров в играх, то знаете, что одна из причин, по которой микро-«заикание» является менее интуитивным объективным показателем производительности по сравнению со скоростью передачи кадров, — это снижение преимущества более низкого времени смены кадров по мере того, как постоянная скорость передачи кадров приближается к 60 кадрам в секунду. Уменьшение задержки кадров с 33,3 мс 30 кадров в секунду до 25 мс 40 кадров в секунду более заметно, чем увеличение количества кадров в секунду с 40 до 60, и это несмотря на то, что во втором случае происходит более значительный сдвиг. Если Кук прав, этот феномен объясняется тем, что собственная супер-разрешающая способность глаза наиболее эффективно работает на отметке примерно 43 кадра в секунду. Еще одним интересным аспектом наблюдений ученого является то, что более высокая скорость передачи кадров при более низком разрешении может обеспечить лучшие результаты , чем популярный в наши дни показатель 1080p 30 fps.
Поверят ли в это разработчики или нет — пока что вопрос открытый. Большинство тайтлов для Xbox не смогли добиться показателя 1080p 30 fps и предпочли , нежели опускаться до свойственного прошлому поколению показателя 720p. Если вы хотите увидеть наглядное сравнение картинки при 60 и 30 кадрах в секунду, посетите специальный веб-сайт , где выложено по паре игровых сцен в формате MP4. Это не YouTube-ролики, и мы подтверждаем, что видео слева действительно имеет частоту 30 кадров в секунду, а видео справа — 60 кадров в секунду.
Средняя продолжительность фиксаций находится в диапазоне от 200 мс во время чтения текста до 350 мс во время изучения статического изображения. Процесс движения взгляда от одной точки фиксации к другой саккада занимает до 200 мс. Нейробиологи из Массачусетского технологического института установили минимальное время, в течение которого человеку нужно показывать изображение, чтобы мозг сумел его обработать.
Он говорит, что существует компромисс между интенсивностью и длительностью вспышки света, длящейся менее 100 мс. У вас может быть наносекунда невероятно яркого света, и она будет такой же, как десятая часть секунды тусклого света. Это немного похоже на взаимосвязь между выдержкой и диафрагмой в камере: если впустить много света с широкой диафрагмой и установить короткую выдержку, ваша фотография будет также хорошо экспонирована, как и фотография, сделанная при небольшом количестве света. Но, хотя нам трудно различать интенсивность вспышек света менее 10 мс, мы можем воспринимать артефакты невероятно быстрого движения. Специфика связана с тем, как мы воспринимаем различные типы движения. Если вы сидите неподвижно и наблюдаете за тем, как что-то движется перед вами, это совсем другой сигнал, чем то, что вы получаете, когда идете. Но периферией наших глаз мы невероятно хорошо обнаруживаем движение. Когда периферийное зрение заполняет экран с частотой обновления 60 Гц или более, многие люди сообщают, что у них есть сильное ощущение, что они физически движутся. Отчасти именно поэтому VR-гарнитуры, которые могут работать с периферийным зрением, обновляются так быстро 90 Гц. Также стоит подумать о некоторых вещах, которые мы делаем, когда играем, скажем, в шутер от первого лица. Мы постоянно контролируем взаимосвязь между движением мыши и обзором в перцептивном контуре моторной обратной связи, мы ориентируемся и перемещаемся в трехмерном пространстве, а также ищем и отслеживаем врагов. Поэтому мы постоянно обновляем наше понимание игрового мира с помощью визуальной информации. Бьюзи говорит, что преимущества плавных, быстро обновляющихся изображений заключаются в нашем восприятии крупномасштабного движения, а не мелких деталей.
Поэтому режиссеры придерживаются «золотого стандарта», тем самым делая кино фантазийным, чтобы люди, наоборот, могли отвлечься от реальности. В опыте участвовало 88 человек: им предложили наблюдать за LED-источником освещения в специальных очках, способных мигать с разной скоростью. Тест под названием «критический порог слияния мерцаний» позволил определить специалистам частоту, при которой участники исследования переставали различать мерцание.
Сколько кадров в секунду видит человек
Другие же отмечали, что видят подмигивания даже при частоте в 80 мерцаний в секунду. Учёные отметили, что пока не готовы сказать, как эти различия влияют на повседневную жизнь людей. Они предположили, что визуальное восприятие с большей частотой может быть полезным в деятельности, где необходимо быстрое отслеживание.
Разбираемся, как много зрительной информации мы можем воспринимать на самом деле. Мозг и реальность Начнём с основ. Формирование изображения в мозге — сложный, но очень быстрый процесс: Свет проходит через роговицу глазную поверхность в хрусталик, который играет важную роль в преломлении света; Затем хрусталик фокусирует свет на точку в самой задней части глаза — в сетчатке; После фоторецепторные клетки в сетчатке превращают свет в электрические сигналы; Наконец, зрительный нерв передает электрические сигналы в мозг.
Последний преобразует полученные данные в изображения. Подробнее о том, как работает зрительная система, можно почитать тут. FPS и частота обновления Когда вы наблюдаете за футбольным матчем с трибун или приглядываете за ребенком на велосипеде, глаза и мозг обрабатывают визуальные данные как один непрерывный поток информации. Человек привык к частоте кадров от 24 до 30.
Ответы пользователей Отвечает Роман Умнов 14 мар.
Отвечает Маша Крылова 25 дек. Отвечает Дмитрий Ионов 13 янв. Отвечает Саша Клявер Именно от 1 кГц 1000 кадров в секунду — предел восприятия, преодолеть который большинство человеческих глаз не может. Отвечает Максим Явлинский 20 янв. Споры о том, сколько человеческий глаз может воспринимать кадров в секунду, ведутся давно во многом потому, что...
Отвечает Сергей Сажин Быстрый ответ: считается, что до 50-60 кадров в секунду. Кадровая частота или FPS от англ. Frames per Second — это количество сменяемых кадров за единицу... Отвечает Дмитрий Титов Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз. Комфортное fps составляет 24 кадра в секунду для фильмов и 40, а лучше 60 fps и более для игр.
Отвечает Роман Александров 26 сент. Это связано с тем, что зрительные миелиновые нервы способны срабатывать от... Отвечает Алина Вишневская Это про камеру можно сказать: пишет видео в разрешении 3240х2160 точек, с частотой 60 кадров в секунду. А человеческий глаз видит именно кадры только в том...
Такое свойство называется эффект Стайлса-Кроуфорда. Форма верхней части колбочки напоминает коническое дно колбы, при этом эффект Стайлса-Кроуфорда связан с формой. Потому что если рецептор может отбросить лишний свет, то можно разглядеть больше деталей.
Возможно, что форма также позволяет игнорировать преломленный свет, чтобы картинка не выглядела размытой. Таким образом, если взять ширину в 30-60 арксекунд и разделить на 3, то мы и получим фактическую остроту восприятия колбочки. Более или менее. Другими словами, получается, что в изображении должны быть пробелы. Ведь "сенсоры" не смогут определить расстояние, потому что их ширина того же размера. Постоянное движение Однако в отличие от сенсоров камер, наша сетчатка не зафиксирована. Существует феномен, который называется тремор глаз — когда мышцы незначительно вибрируют, с частотой 83.
Рамки же составляют от 70 до 103 Гц. Благодаря этим движениям свет может падать на разные колбочки. При помощи временной выборки и пост-обработки мозг может генерировать картинку гораздо большего изображения от одного зафиксированного на месте рецептора. Если учесть, что наши глаза еще и наполнены "желе", которое и так меняет форму при движении, то почему бы не использовать лишнюю информацию для чего-то полезного. Области распознания Чувствительное поле сенсорного нейрона разделено на две части — центральную и окружную, что выглядит примерно вот так: Благодаря такому разделению получается с высокой эффективностью распознавать границы объектов. Если симулировать картинку, то получается примерно так: Таким образом, если присутствуют колебания, то чувствительные клетки будут регистрировать свет при пересечении границ. В результате формируется картинка с разрешением как минимум в два раза выше.
Похожие методы формирования изображений высокого качества используются и в различных технологических системах. Самый простой пример — формирование панорамы при помощи камеры смартфона. Достаточно включить функцию, провести по заданной линии и получается панорама, которую нельзя добиться путем стандартной съемки. Как все это связано с частотой кадров? Предположим, если все что мы видим постоянно меняется и "шумит", то мозг эффективно регистрирует информацию. Мозг способен проводить суперсэмплинг повышать разрешение и получать в два раза больше данных. И это действительно так.
Более того, для получения лучших результатов сигнал должен быть "шумным" — этот феномен известен как Стохастический резонанс.