Основной вывод: частота кадров в секунду не может быть выше, чем число выдержки в секунду. Инженеры исследовательского центра телекоммуникаций INRS Énergie Matériaux (Канада) разработали самую быструю в мире камеру, которая может снимать со скоростью 156,3 триллиона кадров в секунду. в результате смены картинки в процессе движения человеку без разницы, сколько кадров в секунду образуется, изображение для него не поменяется. Если человеческийглазвидит только 24 кадра в секунду, то почему видео в 60 fps кажутся нам плавнее?
10 триллионов кадров в секунду: посмотрите, как ютуберы засняли скорость света
В итоге было выяснено, что разные люди могут видеть разное количество мерцаний в секунду. Человек воспринимает около 24 кадров в секунду. Это означает, что при просмотре видео с частотой кадров 24 кадра в секунду, изображение будет восприниматься как непрерывное движение. «Мы можем анализировать более 1000 кадров в секунду.
Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз в кино и играх.
Считалось, что люди перестают различать мерцания, превышающие 50-90 герц. Нейробиологи отобрали 88 добровольцев от 18 до 35 лет. Сначала они наблюдали за светодиодом, размещенным в 16 см от зрительной трубы. Прибор регулировался так, чтобы появилось мерцание. Эксперимент проводился, пока оно не исчезало.
Кино снято в 2D, то есть обладает только шириной и высотой, а видеоигры предстают перед нашими глазами, в том виде, в котором мы видим, то есть в 3D.
В видеоиграх за обработку изображения отвечают два основных компонента — видеокарта для обработки графики и процессор для расчётов. Игровой мир, неспособен загрузиться полностью сразу. Он подгружается частями, исходя из действий и передвижений игрока. Следовательно, количество объектов меняется в большую или меньшую сторону, что постоянно изменяет используемую мощность и нагрузку на компоненты. Вследствие чего, постоянно изменяется и частота кадров.
Фиксированного значения не существует, возможны только рамки, между которыми происходят изменения. Существует минимальное, максимальное и среднее значение, которое будет отличаться в зависимости от игры и сцены. По причине постоянно изменяющегося количества кадров, мозг неспособен адаптироваться, что позволяет замечать даже незначительные изменения. В данном случае работает правило, чем больше, тем лучше, так как среднее значение может иметь к примеру пределы от 27к. Из чего следует, что 27 будет мало, а 40 и более достаточно для комфортного восприятия.
Сколько кадров в секунду видит глаз человека? Если вы покажете человеку один кадр в секунду на протяжении длительного периода времени, со временем он станет воспринимать не изображения по отдельности, а картину движения в общем. Однако демонстрация видеоизображения в таком ритме дискомфортна для человека. Еще во времена немого кино частота кадров доходила до 16 в секунду. При сравнении кадров немого кино и современных фильмов остается ощущение, что в начале 20-го века снимали в замедленном темпе.
При просмотре так и хочется немного поторопить экранных героев. В настоящее время стандарт для съемки — 24 кадра в секунду. Это та частота, которая комфортна для человеческих органов зрения. Но предел ли это, что там за границами этого диапазона? Сколько кадров в секунду видит человек, теперь вам известно.
Пределы человеческого зрения сколько кадров в секунду видит человеческий глаз 24 кадра в секунду — не предел возможностей человеческого глаза. Это оптимальное количество кадров, при котором видеоряд воспринимается наиболее удобно: нет провисаний или скачков. Когда кинематограф был немой и киномеханики крутили ручки, они самостоятельно выбирали скорость видеоряда исходя из темперамента зрителей: для спокойной публики частота составляла 20-24 кадра, а для активной — 24-30. Изменяя параметры, Вы сможете установить личную скорость зрения: Когда Вы концентрируете внимание на чём-либо, то способны воспринимать до сотни кадров в секунду, не упуская при этом семантической нити происходящего. Статья сколько кадров в секунду видит человеческий глаз опубликована в рубрике — Познавательное.
Откуда взялся миф про 24 кадра Стандартная кинопленка 35 мм после проявки Center for Teaching Quality Миф о том, что человеческий глаз видит максимум 24 кадра в секунду, имеет вековую историю. Он уходит корнями в эпоху зарождения кинематографа. Первые фильмы, снятые в конце XIX века братьями Люмьер, имели 16 кадров в секунду. Эту цифру выбрали потому, что расход стандартной пленки 35 мм при такой частоте составлял ровно 1 фут в секунду. Таким образом упрощались расчеты необходимого количества пленки для съемок.
Потребность в увеличении частоты возникла с переходом от немого кино к звуковому. Дорожка в те времена писалась на пленку рядом с картинкой в виде полосок, каждая из которых соответствовала определенной частоте. Малая длина пленки, прокручиваемой за секунду всего 30 см , не позволяла записать звук достаточно четко, поэтому длину нужно было увеличивать. Волнообразные линии вверху — звуковая дорожка Википедия — Wiki Увеличить показатели FPS именно до 24 решили тоже не просто так. Секундный расход пленки теперь составлял 1,5 фута, минутный — 90 футов или 30 ярдов.
Эти цифры тоже оказались удобными для расчетов при планировании бюджета съемок. Частоту пытались увеличить и больше, до 30, 48 и даже 60 кадров за секунду, но возникли проблемы. Для такой скорости требовалось более точное и выносливое оборудование как для съемки, так и воспроизведения в кинотеатрах , а расход пленки существенно увеличивался. Помимо затрат на саму пленку, увеличивались также стоимость монтажа, время на его произведение. В итоге все так и остановились на 24 кадрах, эта частота стала отраслевым стандартом на много десятилетий.
Окончательно утвердили частоту около 25 кадров в секунду тотальная электрификация Европы и появление телевидения. При частоте переменного тока 50 Гц смен направления в секунду 24-25 кадров удобно привязывать к параметрам тока. При таком подходе смена кадра происходит один раз на период синусоиды. А нужно намного больше: 60 или даже 100 FPS. Как написано в абзаце про фильмы с 60 FPS — камера всегда снимает с небольшим размытием в движении.
Компьютер же создаёт абсолютно чёткие изображения. Из-за этого мозгу сложнее складывать их в непрерывную картинку. И чем больше движения в игре, тем больше чётких кадров нам нужно для корректного восприятия. Для сапёра нам хватит и 2 FPS. Два раза в секунду компьютер будет обновлять изображение на мониторе и показывать попали мы в бомбу или нет.
Так же и 244 герц вы увидите 244 фпс не выше Владимир БирюковПрофи 681 2 года назад бред ебучий Irwin Uizsle Знаток 427 7 лет назад Почему все дурочки считают 24 кадра? Если бы у человека было 24 кадра наше движения не были бы плавными! У человека нет измерения фпс, мозг человека по игровым меркам отдаёт 95 FPS, а если сказать не сравнивая с движениями из игры и её плавностью, то у человека скажем так нету кадров в секунду, есть лишь реальная картинка происходящего!
А значит перевёрнутая цифра восемь-бесконечность. Надеюсь моя теория когда-нибудь будет верна Сигма 3Знаток 376 2 года назад Не может быть бесконечности. Банальный пример - потряси рукой настолько быстро, насколько можешь.
Изображение руки будет не чётким, а значит мы видим не так быстро, как двигается рука, наверное.
Предел ли это? В компьютерных играх этот показатель стал значительно больше, что позволило сделать их изображение более правдоподобным. Ученых интересуют ответы на вопросы, какая частота кадров максимальна и что произойдет, если увеличить fps, каков в этом смысл. И правда, логичнее было бы ничего не менять, однако производителей компьютерных игр такое решение не устроило.
И в этом может убедиться каждый геймер. Создатели начали проводить эксперименты. Целью этого было узнать, какое количество кадров необходимо, чтобы видимая картинка на мониторе казалась реалистичной. Хотя в стандартных мультфильмах, кино и видео норма этого показателя равна 24, но результаты опытов помогли киноиндустрии и игровым компаниям продвинуться вперед. А основным количеством кадров в гонках, аркадах, шутерах и других стало 50, однако может изменяться из-за скорости интернета.
Вернуться к оглавлению Исследования Так как эта тема интересна для многих людей, то количество проводимых опытов тоже велико. Ведь все хотят узнать о возможностях своего зрения.
Сколько кадров видит человеческий глаз — распространенные мифы и какова правда?
Сначала они наблюдали за светодиодом, размещенным в 16 см от зрительной трубы. Прибор регулировался так, чтобы появилось мерцание. Эксперимент проводился, пока оно не исчезало. Во второй части сначала выставлялась частота более 65 герц, а потом респонденты начинали ее уменьшать.
На третьем этапе наблюдение велось за рандомно моргающим светом.
Во-первых, большинство камер и дисплеев может поддерживать несколько различных скоростей записи, так что вы можете продолжать использовать все старые стандарты частоты кадров. Во-вторых, появились новые возможности. Спецификации High Definition HD и Ultra High Definition UHD или в народе 4K используют 60 кадров в секунду, что позволяет разработчикам записывать более динамичные фильмы, и даже создавать качественные иллюзии трехмерного изображения. 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. Читайте также: Глаза могут менять цвет с возрастом. Почему меняется цвет глаз у человека? Фото, причины и значение Редактор PC Gamer Алекс Уилтшир Alex Wiltshire поговорил с нейробиологами и психологами, чтобы выяснить, сколько кадров в секунду в играх нужно человеческому глазу и мозгу. Ответ на вопрос оказался непростым.
Многие геймеры знают, что в играх важно не только количество кадров, но и стабильность их поступления: например, ровные 30 кадров могут восприниматься намного приятнее, чем «болтание» в промежутке от 40 до 50. Это связано с тем, что просадки в некоторых сценах воспринимаются как те самые пресловутые «тормоза» мозг ожидает увидеть определённое движение с той же плавностью, что и остальные, но компьютер не успевает обработать картинку с нужной скоростью. Поэтому иногда разработчики, уделившие недостаточно внимания оптимизации, выпускают игру с ограничением в 30 кадров даже на ПК, что обычно вызывает заметное возмущение среди геймеров. А для консольных игр без многопользовательского режима 30 кадров вообще являются стандартом. Однако в своём исследовании Уилтшир затронул только стабильную частоту кадров и не касался вопроса вертикальной синхронизации и других параметров компьютера, влияющих на восприятие картинки. Как проводят исследования? 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.
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.
Исследователи также отметили, что мужчины и женщины воспринимают частоту по-разному, однако отличия незначительны. Поскольку у нас есть доступ только к нашему собственному субъективному опыту, мы наивно ожидаем, что все остальные воспринимают мир так же, как и мы. Данное исследование характеризует одно из таких различий. Некоторые люди действительно видят мир быстрее, чем другие.
Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз?
Контраст и резкость всё ещё можно улучшить за пределами этого значения. Для изучения, насколько наши глаза чувствительны к изменению яркости, был проведён ряд научных исследований. Они показали, что испытуемые способны распознать белый кадр среди тысячи чёрных кадров. Если хотите копнуть поглубже, вот несколько ресурсов , и ещё. Благодарю своего друга Марка Тёнсинга за создание этого фантастического сравнения. К сожалению, не всем понравился новый вид. Этому было несколько причин, главная из них — так называемый « эффект мыльной оперы ». Мозг большинства людей обучен воспринимать 24 полных кадра в секунду как качественное кино, а 50-60 полукадров чересстрочные телесигналы напоминают нам телеэфир и разрушают « эффект плёнки ».
Схожий эффект создаётся, если активировать интерполяцию движения на вашем ТВ для материала 24p прогрессивная развёртка. Она многим не нравится несмотря на то, что современные алгоритмы довольно хороши в рендеринге плавных движений без артефактов, что является главной причиной, почему критики отвергают эту функцию. Хотя HFR значительно улучшает изображение делает движения не такими прерывистыми и борется со смазанностью движущихся объектов , непросто найти ответ, как улучшить его восприятие. Это требует переобучения мозга. Некоторые зрители не замечают никаких проблем после десяти минут просмотра «Хоббита», но другие абсолютно не переносят HFR. Камеры и CGI: история motion blur Но если 24 FPS называют едва переносимым фрейрейтом, то почему вы никогда не жаловались на прерывистость видео, выходя из кинотеатра? Оказывается, в видеокамерах есть встроенная функция — или баг, если хотите — которой не хватает в CGI в том числе в анимациях CSS!
После того, как вы видели motion blur, его отсутствие в видеоиграх и в софте становится до боли очевидным. Motion blur, как определяется в Википедии, это … видимая тянучка быстро движущихся объектов в неподвижном изображении или последовательности изображений, таких как кинофильм или анимация. Она происходит, если записываемое изображение изменяется во время записи одного кадра либо из-за быстрого движения, либо при длительной экспозиции. В данном случае картинка лучше тысячи слов. Используются с разрешения. All rights reserved. Motion blur использует хитрость, изображая много движения в одном кадре, жертвуя детализацией.
Но как изначально появляется motion blur? Это значит, что выдержка закрыта в течение такого же времени, что и открыта. При быстром движении и действии перед камерой частота кадров недостаточно высока, чтобы успеть за ними, а изображения размываются в каждом кадре из-за времени экспозиции. Вот графика, упрощённо объясняющая процесс. Изображения Hugo Elias. Классические кинокамеры используют обтюратор вращающийся секционированный диск — прим. Вращая диск, вы открываете затвор на контролируемый промежуток времени под определённом углом и, в зависимости от этого угла, изменяете время экспозиции.
Если выдержка маленькая, то на плёнку запишется меньше движения, то есть motion blur будет слабее; а если выдержка большая, то запишется больше движения и эффект проявится сильнее. Обтюратор в действии. Via Википедия Если motion blur — такая полезная вещь, то почему кинематографисты стремятся от него избавиться? Ну, при добавлении motion blur вы теряете детализацию; а избавившись от него — теряете плавность движений. Так что когда режиссёры хотят снять сцену с большим количеством деталей, вроде взрыва с большим количеством вылетающих частиц или сложной сцены с действием, они часто выбирают маленькую выдержку, которая уменьшает размытие и создаёт чёткий эффект кукольной мультипликации. Визуализация захвата Motion Blur. Via Википедия Так почему бы его просто не добавить?
Motion blur значительно улучшает анимацию в играх и на веб-сайтах даже на низких фреймрейтах. К сожалению, его внедрение слишком дорого обходится. Если для выпуска приемлемого материала на 24 FPS вам нужно делать рендеринг на 96 FPS, то вместо этого вы можете просто поднять фреймрейт, так что зачастую это не вариант для контента, который рендерится в реальном времени. Исключениями являются видеоигры, где заранее известна траектория движения объектов, так что можно рассчитать приблизительный motion blur , а также системы декларативной анимации вроде CSS Animations и, конечно, CGI-фильмы как у Pixar. Чтобы не путать их, мы используем Гц для частоты обновления и FPS для фреймрейта. Если вы задаётесь вопросом, почему на вашем ноутбуке так некрасиво выглядит воспроизведение дисков Blu-Ray, то часто причина в том, что фреймрейт неравномерно делится на частоту обновления экрана в противоположность им, DVD конвертируются перед передачей. Да, частота обновления и фреймрейт — не одно и то же.
Согласно Википедии, «[..
Хотя пока неясно, как такие различия могут повлиять на нашу повседневную жизнь, Харлем подозревает, что у элитных спортсменов и профессиональных геймеров разрешение изображения во времени может быть выше среднего. Один из нерешенных вопросов заключается в том, насколько эта черта характера поддается тренировке. Хотя скорость реакции людей может улучшиться с практикой, считается, что это связано с тем, сколько времени им требуется, чтобы отреагировать на что-то после того, как их мозг визуально воспринял это. На данном этапе мы на самом деле мало что знаем о том, откуда взялись эти изменения и с чем они связаны.
Она работает иначе. Восприятие последовательности кадров как плавной зависит от сюжета. Взгляд меняет фокус около 3 раз в секунду.
И правда, логичнее было бы ничего не менять, однако производителей компьютерных игр такое решение не устроило. И в этом может убедиться каждый геймер. Создатели начали проводить эксперименты. Целью этого было узнать, какое количество кадров необходимо, чтобы видимая картинка на мониторе казалась реалистичной. Хотя в стандартных мультфильмах, кино и видео норма этого показателя равна 24, но результаты опытов помогли киноиндустрии и игровым компаниям продвинуться вперед. А основным количеством кадров в гонках, аркадах, шутерах и других стало 50, однако может изменяться из-за скорости интернета. Расстановка акцентов Вероятно, отсутствие четкой и ясной цели привело к развитию цифрового кино только в техническом направлении, наносящему вред как художественной ценности цифрового контента, так и его потребителю. Производители телевизоров, несмотря на недавний взлет и падение , решили не останавливаться и продолжили предлагать потребителю новые технологии — UHD, SUHD, HDR и многие другие загадочные аббревиатуры, сбивающие покупателя с толку и побуждающие его тратить деньги на инновации. Производители телевизоров придерживались этой стратегии задолго до появления общих для всех стандартов, в то время как производители контента оставались без технологического ориентира, а провайдеры цифрового ТВ стремительно запускали , несмотря на явную нехватку контента в. UHD, высокий динамический диапазон HDR , высокая частота кадров HFR , расширенная цветовая гамма — эту гремучую смесь инноваций мы наблюдаем на экранах, однако более аккуратно собранная комбинация новых технологий была бы самым оптимальным решением как для создателей контента, так и для его зрителей. То, что мы можем сделать , еще не значит, что это лучшее решение проблемы. На самом деле мы еще даже полностью не осознаем ее. Научное обоснование Ученые доказали, что при 24-кратной частоте кадров человек воспринимает не только общую картинку на мониторе, но на подсознательном уровне отдельные кадры. Для разработчиков игр эта информация стала стимулом к проведению дальнейших исследований возможностей органов зрения человека. Поразительно, но глаз человека может воспринимать видеоряд со скоростью 60 кадров в секунду и более. Способность к восприятию большего количества изображений увеличивается, когда вы концентрируетесь на чем-либо. В этом случае человек способен воспринимать до ста кадров в секунду, не теряя семантической нити видеоизображения А в случае, когда внимание рассеивается, скорость восприятия может упасть до 10 кадров в секунду Отвечая на вопрос о том, сколько fps видит человеческий глаз, можно смело назвать цифру 100. С какой частотой на самом деле видит человеческий глаз Органы зрения человека — не искусственное приспособление. 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. 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. Пределы человеческого зрения сколько кадров в секунду видит человеческий глаз 24 кадра в секунду — не предел возможностей человеческого глаза. Это оптимальное количество кадров, при котором видеоряд воспринимается наиболее удобно: нет провисаний или скачков. Когда кинематограф был немой и киномеханики крутили ручки, они самостоятельно выбирали скорость видеоряда исходя из темперамента зрителей: для спокойной публики частота составляла 20-24 кадра, а для активной — 24-30. Изменяя параметры, Вы сможете установить личную скорость зрения: Когда Вы концентрируете внимание на чём-либо, то способны воспринимать до сотни кадров в секунду, не упуская при этом семантической нити происходящего. Статья сколько кадров в секунду видит человеческий глаз опубликована в рубрике — Познавательное. В определенные фрагменты в разных промежутках времени вставлены кадры с каким—либо дефектом. Популярное на сайте Откуда взялся миф про 24 кадра Стандартная кинопленка 35 мм после проявки Center for Teaching Quality Миф о том, что человеческий глаз видит максимум 24 кадра в секунду, имеет вековую историю. Он уходит корнями в эпоху зарождения кинематографа. Первые фильмы, снятые в конце XIX века братьями Люмьер, имели 16 кадров в секунду. Эту цифру выбрали потому, что расход стандартной пленки 35 мм при такой частоте составлял ровно 1 фут в секунду. Таким образом упрощались расчеты необходимого количества пленки для съемок. Потребность в увеличении частоты возникла с переходом от немого кино к звуковому. Дорожка в те времена писалась на пленку рядом с картинкой в виде полосок, каждая из которых соответствовала определенной частоте. Малая длина пленки, прокручиваемой за секунду всего 30 см , не позволяла записать звук достаточно четко, поэтому длину нужно было увеличивать. Волнообразные линии вверху — звуковая дорожка Википедия — Wiki Увеличить показатели FPS именно до 24 решили тоже не просто так. Секундный расход пленки теперь составлял 1,5 фута, минутный — 90 футов или 30 ярдов.
Откуда взялся миф про ограничения человеческого глаза
- Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз
- Иллюзия движения / Хабр
- FPS и человеческий глаз | Пикабу
- Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз?
- Ответы : Сколько fps видит человеческий глаз?
«Элитные» спортсмены по-другому видят этот мир: они замечают больше кадров в секунду
Как было сказано выше, глаз человека видит изображение, как и все остальное не по кадрово, а это значит, что чем больше кадров будет показано за одну секунду, тем более плавным и четким получится изображение. Просто задаётся вопрос: "Если люди не видят больше 35 кадров в секунду, то как мы тогда смотрим ролики на Youtube при 60 кадрах?". Большинство людей не видит особой разницы в плавности движений при съемке выше 60 кадров в секунду.
Мониторы с частотой 144, 240, 360 Гц: дают ли они реальные преимущества?
Исследования, эксперименты и научные обоснования и комментарии о том, сколько же Гц видит глаз обычного человека, и отличаются ли геймеры от нас. Что лучше — стабильные 30 кадров в секунду на консолях или же неустойчивые 60 кадров на ПК, которые иногда падают до 40 кадров, а то и до 20? 16 кадров в секунду - Если частота кадров видео меньше 10 кадров в секунду, зрители не смогут увидеть непрерывное движение.
Частота кадров в видеонаблюдении
- Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз
- Что Такое Частота Кадров и Какую Выбрать?(2024)
- Выявлена суперспособность некоторых людей видеть больше изображений каждую секунду
- Просчитанное изображение
- Мониторы с частотой 144, 240, 360 Гц: дают ли они реальные преимущества? |
Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз? Что такое FPS?
Уменьшение кадров в записи на камерах позволяет сэкономить место на диске, не теряя в качестве. Камеры работают 24 часа в сутки, а если у нас их 16, то это 16 постоянно пишущих фильмов на диск. Видеоинформация очень ёмкая, поэтому снижение кадров может дать значительный прирост. Разницу можно посчитать с помощью Калькулятора архива видеонаблюдения. К примеру при 16 камерах, 25 кадрах в секунду, архив в 5 дней займёт жёсткий диск на 8 ТБ. А при 6 кадрах в секунду, в тот же диск на 8 терабайт, влезет уже 21 день. Это грубый подсчёт, зависит от многих параметров, но для примера.
Артефакты матриц Человеческий глаз воспринимает 60 FPS. Но мы забываем, что изображение, которое выводится на монитор не является «идеальным»: оно содержит артефакты.
Взгляните на график ниже. На нем изображена зависимость светимости пикселя от времени. Сначала он был темным. Затем пришла команда изменить цвет 40 мс. Современные игровые матрицы заточены на максимальную скорость, которая достигается усиленным сигналом. В результате цвет пикселя «перескакивает» нужное значение и выравнивается следующие 50!!! Вдумайтесь, значение достаточно большое, ведь при FPS 60 на 1 кадр приходится всего 16 мс. Потому что им нужно 50 мс что бы попасть точно в заданное значение, а кадр сменится уже через 16.
Иными словами формально мы можем получить 60 кадров в секунду. Но физические это не «чистые» и «четкие» 60 кадров, а кадры со «шлейфом» «промахами» и артефактами. Что происходит на 120 Гц мониторе Представим, что мы наблюдаем за движущимся слева направо прямоугольником. На 2 разных мониторах: 60 и 120 Гц соответственно. Кадры сняты с периодом 8,3 мс что соответствует 120 Гц. Естественно на 120 Гц он перемещается более плавно.
Новая проблема: джиттер Хотя наши кадры больше не разрываются, воспроизведение всё равно далеко не плавное. На этот раз причина в проблеме, которая настолько серьёзна, что каждая индустрия даёт ей свои названия: джаддер, джиттер , статтер, джанк или хитчинг, дрожание и сцепка.
Давайте остановимся на термине «джиттер». Джиттер происходит, когда анимация воспроизводитеся на другой частоте кадров по сравнению с той, на которой её снимали или предполагали воспроизводить. К сожалению, именно это происходит при попытке отобразить, например, контент 24 FPS на экране, который обновляется 60 раз в секунду. Время от времени, поскольку 60 не делится на 24 без остатка, приходится один кадр показывать дважды если не использовать более продвинутые преобразования , что портит плавные эффекты, такие как панорамирование камеры. В играх и на веб-сайтах с большим количеством анимации это даже более заметно. Многие не могут воспроизводить анимацию на постоянном, делящемся без остатка фреймрейте. Вместо этого частота смены кадров у них сильно изменяется по разным причинам, таким как независимая друг от друга работа отдельных графических слоёв, обработка ввода пользовательских данных и так далее. Вас это может шокировать, но анимация с максимальной частотой 30 FPS выглядит гораздо, гораздо лучше, чем та же анимация с частотой, которая изменяется от 40 до 50 FPS.
Необязательно мне верить на слово; посмотрите своими глазами. Вот эффектная демонстрация микроджиттера микростаттера. Борьба с джиттером При преобразовании: «телекинопроектор» « Телекинопроектор » — метод преобразования изображения на киноплёнке в видеосигнал. Дорогие профессиональные конвертеры вроде тех, что используются на телевидении, осущестьвляют эту операцию в основном с помощью процесса, который называется управление вектором движения motion vector steering. Он способен создавать очень убедительные новые кадры для заполнения промежутков. В то же время по-прежнему широко используются два других метода. Так что если вы когда-нибудь гадали, почему «Охотники за привидениями» в Европе на пару минут короче, то вот ответ. Хотя метод работает на удивление хорошо для видео, он ужасно отражается на звуке.
Почти на полтона хуже. Возьмём реальный пример крупного провала. Но поскольку Blu-Ray идёт на 24 FPS, им пришлось выполнять обратное преобразование видео, так что они снова его замедлили. Конечно, с самого начала плохой идеей было выполнять такое двойное преобразование, из-за потерь, но что ещё хуже, после замедления видео для соответствия частоте кадров Blu-Ray они забыли изменить обратно тон на звуковой дорожке, так что все актёры в фильме внезапно стали звучать сверхдепрессивно, разговаривая на полтона ниже. Да, это реальная история и да, она очень оскорбила фанатов, было много слёз, много плохих копий и много потерянных денег после большого отзыва дисков. Мораль истории: изменение скорости — не самая лучшая идея. Если только вы по-настоящему не любите бурундучков, это будет не лучшим вариантом. Вместо этого используется процесс под названием 3:2 pulldown среди прочих , который стал самым популярным методом преобразования.
В рамках этого процесса берут 4 оригинальных кадра и преобразуют их в 10 чересстрочных полукадров или 5 полных кадров. Вот иллюстрация, которая описывает процесс. На чересстрочном дисплее то есть ЭЛТ видеополя посредине отображаются в тандеме, каждый в чересстрочном варианте, поэтому они состоят из каждой второй строки пикселей. Оригинальный кадр A разбивается на два полукадра, оба из которых отображаются на экране. Следующий кадр B тоже разбивается, но нечётное видеополе отображается дважды, так что этот кадр распределяется по трём полукадрам. И, в сумме, мы получаем 10 распределённых по видеополям полукадров из 4 оригинальных полных кадров. Это работает достаточно хорошо при показе на чересстрочном экране таком как ЭЛТ-телевизор примерно с 60 видеополями в секунду практически полукадрами , поскольку полукадры никогда не показываются вместе. Но такой сигнал выглядит ужасно на дисплеях, которые не поддерживают полукадры и должны составить вместе 30 полных кадров, как в самом правом столбце на иллюстрации вверху.
Причина провала в том, что каждый третий и четвёртый кадры слепляются из двух разных кадров оригинала, что приводит к тому, что я называю «Франкенфрейм». Это особенно ужасно выглядит на быстром движении, когда имеются значительные отличия между соседними кадрами. Так что pulldown выглядит изящно, но это тоже не универсальное решение. Тогда что? Неужели нет идеального варианта? Как выясняется, он таки есть, и решение обманчиво простое! При показе: G-Sync, Freesync и ограничение максимальной частоты кадров Вместо того, чтобы бороться с фиксированной частотой обновления, конечно, гораздо лучше использовать переменную частоту обновления, которая всегда синхронизирована с фреймрейтом. G-Sync — модуль, встроенный в мониторы, он позволяет им синхронизироваться с выдачей GPU вместо того чтобы заставлять GPU синхронизироваться с монитором, а Freesync достигает той же цели без модуля.
Это действительно революционные технологии, которые устраняют необходимость в «телекинопроекторе», а весь контент с переменным фреймрейтом, вроде игр и веб-анимаций, выглядит намного более плавным. К сожалению, и G-Sync, и Freesync — относительно новые технологии и ещё недостаточно широко распространились, так что если вы как веб-разработчик делаете анимации для веб-сайтов или приложений и не можете себе позволить использовать полноценные 60 FPS, то лучше всего будет ограничить максимальный фреймрейт, чтобы он без остатка делился на частоту обновления — практически во всех случаях наилучшим ограничением будет 30 FPS.
На скорости 16 кадров в секунду вы сможете получить эффект, аналогичный эффекту немого кино, поскольку персонажи будут двигаться быстрее, чем обычно. Однако кадры, снятые с такой частотой кадров, часто выглядят прерывистыми, и по этой причине они редко используются в современном кино- и видеопроизводстве. Если вы решите снимать с этой частотой кадров, тогда ваши видео будут иметь кинематографический вид, хотя кадры могут показаться не такими плавными, как при съемке со скоростью 60 кадров в секунду. Геймеры также могут использовать эту частоту кадров в своих сеансах захвата экрана, хотя для скринкастинга некоторых требовательных видеоигр может потребоваться большая частота кадров, чтобы видео выглядело идеально плавным. Причина в том, что большая часть электронного оборудования, такого как камеры и видеокамеры, используемого в США, предлагает количество, кратное 30 или 60. Видео можно легко конвертировать в формат 25P. Эта частота фронтов основана на стандарте 50i телевидения PAL или 50 запутанных полей в секунду. Кино- и телевизионные организации используют эту частоту в регионах с частотой 50 Гц для прямого сходства с телевизионным полем и граничными частотами.
Спортивные события в прямом эфире, транслируемые по телевидению, должны выглядеть реалистично, поэтому используется более высокая частота кадров, чтобы бег или прыжки выглядели так, как будто они происходят в реальном времени. Однако видео 4K выигрывают от более высокой частоты кадров, потому что они придают кадрам невероятно детальный и реалистичный вид. Захват игровых видео со скоростью 60 кадров в секунду может помочь вам уменьшить волнение и создать видео, правдиво отображающее движение на экране. Геймеры часто снимают видео со скоростью 120 кадров в секунду, когда играют в видеоигры, которые содержат много быстрых движений, например в автомобильные гонки или файтинги. Более 120 кадров в секунду - для записи видео с частотой кадров выше 120 кадров в секунду требуется высокоскоростная камера. Несмотря на то, что можно снимать видео с частотой кадров до 250 кадров в секунду, художники-аниматоры, видеооператоры или геймеры вряд ли когда-либо окажутся в ситуации, когда необходима такая высокая частота кадров, чтобы видео выглядело естественно. Почему Частота Кадров важна в видео? Частота кадров будет влиять на качество просмотра, поэтому важно выбрать правильную частоту кадров в зависимости от ваших потребностей. В большинстве случаев частота кадров фильма составляет 24 кадра в секунду, потому что 24 кадра в секунду похожи на то, как мы видим мир. Но если вы хотите увидеть более подробную информацию о видео, вам следует выбрать более высокую частоту кадров, например, спортивное видео, в котором будет отображаться много деталей.
Более низкая частота кадров приведет к потере некоторых деталей, а это широко полезно при создании анимированных GIF-файлов.
Мифы про FPS и зрение человека, в которые уже можно не верить
Миф о том, что человеческий глаз видит максимум 24 кадра в секунду, имеет вековую историю. Глаз человека это не камеру, у него нет усредненного значения фпс, которое стабильно всегда. Максимально можно видеть 77 кадров в секунду. Читала где-то, что человеческий глаз может видеть от 24 до 30 кадров в секунду. Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз в видеоиграх? Вопрос о FPS и видеоигры, и то, как это воспринимается нашими глазами, стало очень повторяющимся из-за технического прогресса. Исследования, эксперименты и научные обоснования и комментарии о том, сколько же Гц видит глаз обычного человека, и отличаются ли геймеры от нас.
До 60 fps: исследование наглядно показало возможности человеческого глаза
Профессор Кевин Митчелл, нейробиолог из Тринити-колледжа в Дублине, сказал: Мы считаем, что индивидуальные различия в скорости восприятия могут проявляться в высокоскоростных ситуациях, где может потребоваться находить или отслеживать быстро движущиеся объекты, например, в спортивных играх с мячом, или в ситуациях, когда визуальные сцены быстро меняются, например, в состязательных видеоиграх. У них может быть преимущество перед другими еще до того, как они возьмут ракетку и ударят по теннисному мячу или возьмут контроллер и зайдут в какой-нибудь фантастический мир. Хотя исследование интересное, стоит учесть, что восприятие частоты кадров — это еще не все. Недостаточно просто фиксировать высокую частоту, необходимо отслеживать движение и реагировать соответствующим образом.
Например, кино снимается с частотой 24 кадра в секунду, и это позволяет нам воспринимать движущуюся картинку как непрерывное действие. Таким образом, быстродействие глаз и мозга позволяет нам воспринимать окружающий мир и реагировать на него на кажущейся непрерывной основе, хотя на самом деле мы получаем информацию порциями в течение очень коротких промежутков времени. Оптические иллюзии Оптические иллюзии могут иметь разные формы и представления. Например, некоторые из них могут создавать ощущение движения или изменения размера объектов, в то время как другие могут менять цвет или форму объектов. Существует множество типов оптических иллюзий, включая иллюзию движения, иллюзию вращения, иллюзию глубины, иллюзию контраста, иллюзию цвета и многие другие.
Каждая из них имеет свои особенности и требует определенного восприятия, чтобы полностью понять их эффект. Оптические иллюзии интересны не только с психологической точки зрения, но и изучаются и применяются в различных областях, таких как дизайн, искусство, реклама и даже медицина. Изучение оптических иллюзий помогает узнать больше о том, как наше восприятие работает и как мы интерпретируем окружающий мир. Если вы заинтересованы в оптических иллюзиях, существует множество книг, статей и онлайн-ресурсов, которые помогут вам изучить их более подробно и даже попробовать создать свою собственную иллюзию. Не забывайте, что наше восприятие уникально, и каждый из нас может видеть и интерпретировать иллюзии по-своему. Интерпретация движения Человеческий глаз способен воспринимать движение благодаря особому механизму, называемому интерпретацией движения. Этот механизм позволяет нам ощущать плавность движения, даже если мы видим только отдельные кадры или изображения. При просмотре быстрых движущихся объектов, глаз захватывает несколько кадров и производит их анализ.
Затем мозг объединяет эти отдельные кадры в одно непрерывное движение. Интерпретация движения позволяет нам видеть объекты, перемещающиеся с натуральной плавностью, даже при ограниченной частоте кадров. Этот механизм восприятия движения объясняет, почему фильмы, которые состоят из отдельных кадров, создают иллюзию движения. Кадры фильма отображаются с частотой около 24 кадров в секунду, что близко к ощущению плавного движения для человеческого глаза.
Исследования на людях также показали, что эта черта имеет тенденцию к снижению с возрастом и временно исчезает после интенсивных физических нагрузок. Однако было неясно, насколько сильно она различается у людей одного возраста. Один из способов измерить эту черту - определить точку, в которой человек перестает воспринимать мерцающий свет как мерцание и вместо этого воспринимает его как постоянный или неподвижный свет. Клинтон Харлем, кандидат наук из Дублинского Тринити-колледжа, и его коллеги протестировали это на 80 мужчинах и женщинах в возрасте от 18 до 35 лет и обнаружили большую вариабельность в пороговых значениях, при которых это происходило.
Дело в том, что зрительная система включает в себя не только глаз, но и мозг, который тоже активно обрабатывает информацию. Например, благодаря эффекту последовательных изображений мозг способен "дорисовывать" недостающие кадры при резких переходах и движениях. Поэтому даже при FPS ниже порога физического восприятия, мозг компенсирует это ощущением плавности. А вот разницу выше 120 кадров в секунду человек уже физически не способен распознать. Часто возникает вопрос - а есть ли разница между мониторами с частотой обновления 60 Гц и 120 Гц, если человек не способен заметить больше 60 FPS? Дело в том, что Гц - это не то же самое, что FPS. Гц - это количество сигналов в секунду, поступающих на матрицу монитора. А FPS - сколько раз в секунду происходит смена кадров изображения. При одинаковом FPS более высокая частота обновления позволяет уменьшить видимые артефакты - искажения и "шлейфы" в динамичных сценах. Дело в том, что пиксели матрицы не успевают мгновенно переключаться между цветами и яркостью. На смену цвета у них уходит порядка 50 мс. При 60 Гц за это время может смениться целый кадр! Из-за этого изображение на 60 Гц выглядит чуть более "размыто", чем на 120 Гц. Влияние FPS на зрение человека Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз - это вопрос не только про комфорт, но и про здоровье. Например, при просмотре видео с низким FPS менее 24 может возникать дискомфорт в виде: головных болей быстрой утомляемости тошноты Эти симптомы вызваны тем, что глаз постоянно пытается "догнать" резкие изменения картинки, но не успевает из-за низкого FPS. Это сильно утомляет зрение. Оптимальный FPS для глаз - от 48 до 60 кадров в секунду. При таком значении обеспечивается комфортное 3D-видение и минимальная нагрузка на глаза.
Мониторы с частотой 144, 240, 360 Гц: дают ли они реальные преимущества?
Если человеческийглазвидит только 24 кадра в секунду, то почему видео в 60 fps кажутся нам плавнее? Сколько кадров в секунду видит глаз человека? Почему на ТВ используют 24 кадра. Что лучше — стабильные 30 кадров в секунду на консолях или же неустойчивые 60 кадров на ПК, которые иногда падают до 40 кадров, а то и до 20? Сколько кадров в секунду может реально увидеть человеческий глаз? Сколько кадров в секунду видит глаз человека? Если вы покажете человеку один кадр в секунду на протяжении длительного периода времени, со временем он станет воспринимать не изображения по отдельности, а картину движения в общем. Сколько кадров в секунду видит глаз человека? Если вы покажете человеку один кадр в секунду на протяжении длительного периода времени, со временем он станет воспринимать не изображения по отдельности, а картину движения в общем.