А почему тогда человеческий глаз видит разницу между 60 фпс и 30 если он видит 24. Человеческий глаз способен воспринимать около 30 кадров в секунду (30 fps) как отдельные изображения. Сколько кадров в секунду видит человек? А сколько кадров в секунду видите вы? Академический журнал Plos One опубликовал любопытное исследование под названием «Скорость зрения: индивидуальные вариации критических порогов слияния мерцаний». Но вернемся к теме: научный журнал PLOS ONE недавно пополнился исследованием, в котором ученые решили выяснить реальную способность человеческого глаза различать количество увиденных кадров в секунду.
Ученые: некоторые люди видят больше кадров в секунду, поэтому играют лучше
Исследования, эксперименты и научные обоснования и комментарии о том, сколько же Гц видит глаз обычного человека, и отличаются ли геймеры от нас. Именно ~50 мм соответствуют восприятию человеческого глаза, а вот перспектива на 70 мм уже будет отличаться, несмотря на то, что в видоискателе конкретной камеры размеры объектов могут быть идентичными тому, что видит глаз. А сколько на самом деле человеческий глаз способен видеть кадров в секунду? Подпишись на Androidinsider в Пульс , чтобы получать новости из мира Андроид первым. Последнее, о чем еще нужно сказать, — как увеличить ФПС видео.
Сколько fps видит человеческий глаз
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.
Какова максимальная частота кадров в секунду, которую может увидеть человеческий глаз?
Исследование также показало, что временное разрешение зрения у отдельных людей было относительно стабильным с течением времени, и что разница между мужчинами и женщинами была незначительной. 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.
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.
Чем более производительный процессор использует ваш смартфон, тем больше кадров отрисует его экран. Однако их количество будет ограничено той самой частотой обновления, которая заложена в характеристиках матрицы и варьируется в пределах 60-144 Гц.
Сколько ФПС на телефоне Долгое время бытовало мнение, что глаз человека способен различить только 24 кадра в секунду. На его основе даже реализовывались псевдонаучные теории вроде 25-го кадра, когда для рекламы в видео добавлялся еще 1 кадр. Но откуда взялась эта цифра? Как ни странно, она просто была удобной для расчета количества пленки при съемке фильмов. Точного ответа на этот вопрос нет, так как он зависит от скорости передвижения наблюдаемого объекта. Если картинка сменяется быстро, то и кадров человек увидит больше.
Поэтому в фильмах продолжает использоваться уже привычный стандарт 24 FPS, а футбольные трансляции для сохранения динамики ведутся с частотой 60 FPS. Вы можете встретить в магазине телефон с дисплеем 90, 120 и даже 144 Гц. Может показаться, что это бесполезный маркетинговый ход , как и мегапиксели в камерах, но на прямом сравнении разница между экранами 60 Гц и 90 Гц очевидна разумеется, если процессор смартфона в состоянии отрисовать 90 кадров.
Сколько fps видит человеческий глаз
| Частота кадров: сколько визуальной информации воспринимает человек? - Глаукома.ру | Сколько кадров в секунду видит человек? |
| Сколько видит ФПС человеческий глаз? | Но на самом деле это не более чем просто миф — начнём с того, что человеческий глаз на самом деле не видит в кадрах в секунду (FPS). |
| Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз — Александр Навагин | Человеческий глаз способен воспринимать около 30 кадров в секунду (30 fps) как отдельные изображения. |
| Сколько FPS видит человек? Сколько FPS нужно для игр? | Исследования, эксперименты и научные обоснования и комментарии о том, сколько же Гц видит глаз обычного человека, и отличаются ли геймеры от нас. |
Популярное
- Сколько герц комфортно для глаз?
- Сколько кадров в секунду воспринимает человеческий мозг
- Сколько видит ФПС человеческий глаз?
- Сколько фпс видит человек глаз?
- СКОЛЬКО ФПС ВИДИТ ГЛАЗ? 24 30 60 144 244 ? :: STEELKOCH_TV
Пределы человеческого зрения (сколько кадров в секунду видит человеческий глаз)
- Почему на ТВ используют 24 кадра
- Мифы про FPS и зрение человека, в которые уже можно не верить
- Восприятие движения
- Выявлена суперспособность некоторых людей видеть больше изображений каждую секунду
- Навигация по записям
РАЗРУШИТЕЛЬ МИФОВ / СКОЛЬКО ФПС ВИДИТ ГЛАЗ?
Сколько FPS видит человек. Как мы выяснили, для человеческого глаза понятие FPS можно заменить на инертность фоторецепторов сетчатки. Вопрос о том, сколько кадров в секунду (FPS) видит человеческий глаз, волнует многих. Сколько fps видит человеческий глаз» страница 2.
Ученые: некоторые люди видят больше кадров в секунду, поэтому играют лучше
Инертность - это время необходимое рецептору для того, что бы воспринять новую информацию. И тут начинаются первые проблемы. Палочки в 100 раз менее чувствительны к цветам, но имеют значительно меньшую инертность. Но они практически не способны различать цвета; во-вторых эти фоторецепторы размещаются на сетчатки НЕ равномерно. Колбочки которые имеют низкий FPS но хорошо распознают цвета расположены в центре в перемешку с колбочками.
По бокам сетчатки находятся только палочки. Идея матушки природы проста — по бокам расположено то, что максимально чувствительно к движению. Задача этих рецептором просто сигнализировать о том, что «что-то движется вон в тех кустах сбоку». Затем человек может повернуть голову и рассмотреть это «что-то» уже более чувствительными рецепторами — ба-а!
По этому в данном случае целесообразно говорить исключительно о среднем FPS именно смеси палочек и колбочек. На одном сайте мне удалось найти результаты исследований на эту тему. Минимальная инертность составила 20 мс. Иначе говоря мы получаем FPS 50 кадров в секунду.
Означает ли это, что FPS выше этого значения никак не будет ощущаться глазом? FPS глаза и ощущение реалистичности Зрительная система человека не ограничивается глазом. Глаз это лишь «сенсор», информация из которого воспринимается не напрямую, а проходит сложный и до конца не изученный процесс постобработки. Этим объясняется существование оптических иллюзий.
Для примера взгляните на эту картинку. Очевидно, что здесь всего 1 кадр, однако мозг воспринимает сигналы получаемые от палочек с переферии зрения и тарктует их как признаки движения, это позволяте ему самому «дорисовывать» кадры и делать плавное движение всего из 1 кадра. Современные мониторы еще не достигли таких размеров, что бы покрывать все поле зрения человека. И это накладывает определенные ограничения на степень реалистичности картинки.
Разработчики видеоигр понимают это и поэтому придумали добавлять по краям экрана эффект размытия, этот эффект позволяет мозгу воспринимать происходящее на экране более реалистично. Соответственно для обеспечения нужного уровня реалистичности хватает меньшего FPS. Выводы Принимая во внимание чрезвучайную сложность постобработки синалов человеческим мозгом , указать точное значение фпс, воспринимаемое нами, с точностью до единицы попросту невозможно. Можно оттолкнуться только от физического предела восприятия в 20 мс, что равнозначно 50 FPS.
В тоже время учитывать, что края монитора захватываются частью переферийного зрения, где чувствительность рецепторов выше, но как мы поняли в этой области изображения разработчики игр научились обманывать зрительную систему. В итоге рациональным является остановиться на 60 FPS взяв 10 FPS прозапас для просмотра видеоряда в котором нет эффекта размытия по краям. Картинка на кинескопе телевизора не показывается на мгновение, как в кино, а рисуется сверху вниз электронным лучом в течение одного кадра - чуть менее 0. Причём рисуется сначала одна половина кадра, а потом, через строку, другая.
Это уменьшает заметность мерцания. В стандарте США - 60 Гц, отсюда и пошла такая частота в мониторах. Но всё равно, действительно, на больших телевизорах, а также на мониторах, которые намного ближе к глазу, мерцание ярких участков заметно, поэтому до перехода на ЖК и плазмы, в больших ЭЛТ-телевизорах искусственно увеличивали частоту до 100 Гц, а в не совсем старых ЭЛТ-мониторах частоту можно было выбирать. На ЖК особого смысла в увеличении частоты уже нет - там каждая точке сохраняет состояние, пока не придёт сигнал на изменение.
Хотя крутые компьютерные игроки могут с этим не согласиться. Вообще, развертка попросту говоря - это рисование кадра на экране ТВ бывает не только черезстрочная, но и прогрессивная, то есть кадр рисуется не через строку полями, а весь сразу. Такая картинка лучше для глаз, но есть проблемы с передачей сигнала, так как раньше это требовало более широкой полосы для сигнала, а сейчас - большей скорости цифрового потока. Поэтому сильно увеличивать частоту нельзя.
Кстати, увеличение частоты до 100 Гц на ТВ иногда вызывало новые проблемы: например, бегущая строка двоилась. Кроме того, есть ещё проблемы с плавностью движения. При частоте меньше 20-25 Гц можно забыть о плавности движений: это можно иногда наблюдать на камерах видеонаблюдения, которые работают на частоте 15 Гц часто и меньше - тут уже ради экономии места на винчестерах. Но и при увеличении частоты, как ни странно, тоже возникают проблемы с движениями объектов, но теперь уже из-за того, что видеосигнал сейчас кодируется в цифровую форму, и тут туго приходиться разработчикам кодеков - программ для кодирования видео в цифровой формат.
Кроме того, увеличение частоты требует увеличения производительности процессоров устройств, как кодирующих, так и декодирующих. Учитывая, что на современных телевизорах проблем с мерцанием нет, с частотой видео особо не экспериментируют: 25 30 Гц для черезстрочной развертки, и 50 60 для прогрессивной. Правда, применение слова "развёртка" для полностью цифрового тракта от видеокамеры до экрана телевизора не совсем корректно, его продолжают применять, потому что избавить цифровые форматы от аналогового наследства пока не удалось - надо обеспечивать совместимость со старыми аппаратами. Как частота кадров влияет на восприятие, насколько быстро мы способны улавливать самые незначительные изменения и сколько кадров оптимальны для человеческого глаза?
Является общепринятой единицей измерения, показывающей число кадров, сменяющихся за секунду. Точное значение, которое способен уловить человеческий глаз сложно назвать, так как он не способен видеть происходящие по кадрово. Восприятие напрямую зависит от индивидуальных способностей человека. Примерные границы начинаются от 20 и заканчиваются далеко за 200 к.
Каждый кадр представляет собой независимое статичное «неподвижное» изображение, которое сменяется с определенной скоростью и последовательностью, создавая эффект движения. Значение является классическим стандартом в кинематографии , но из этого не следует, что оно используется повсеместно. Для создания движения будет вполне достаточно 12 кадров , но это значение не использовалось, так оно было минимальным для достижения эффекта. При использовании меньшего числа к.
Было решено остановиться на 16 кадрах , которые предоставляли требуемый результат. В дальнейшем 16 к. Необходимость в использовании большего кадров, возникла с приходом озвучки.
Как отмечает профессор Томас Бьюзи Thomas Busey , на высоких скоростях задержка меньше 100 миллисекунд начинает действовать так называемый закон Блоха. Человеческий глаз не способен отличить яркую вспышку, которая длилась наносекунду, от менее яркой протяжённостью в десятую долю секунды. По схожему же принципу работает фотокамера, которая на большой выдержке может впустить в себя больше света.
Тем не менее закон Блоха не значит, что ограничение в восприятии для человека останавливается на 100 миллисекундах. В некоторых случаях люди различают артефакты в изображении при 500 кадрах в секунду задержка в 2 миллисекунды. Как отмечает профессор Джордан Делонг, восприятие движения во многом зависит и от того, в каком положении человек находится. Если он сидит на месте и следит за объектом, то это одна ситуация, а если сам куда-то идёт, то совершенно другая. Это связано с отличиями между основным и периферийным зрением, которые достались людям от их первобытных предков. Когда человек смотрит прямо на объект, он различает мельчайшие детали, однако его зрение плохо справляется с быстро движущимися предметами.
Периферийное зрение, напротив, страдает недостатком деталей, но действует намного быстрее. Именно с этой проблемой столкнулись разработчики шлемов виртуальной реальности. Если 60 и даже 30 Гц вполне хватает для монитора, на который человек смотрит прямо, то для того, чтобы зритель нормально чувствовал себя в VR, частоту кадров необходимо повысить до 90 Гц. Всё потому, что шлем даёт картинку и для периферийного зрения. По словам профессора Бьюзи, если пользователь играет в шутер от первого лица, то повышенная частота кадров по большей части позволяет ему лучше воспринимать движение крупных объектов, нежели мелкие детали. Это связано с тем, что во время игры геймер не стоит на одном месте, выжидая врагов, а двигается в виртуальном пространстве с помощью мышки и клавиатуры, также меняя и своё положение относительно противников, которые могут появляться в разных частях монитора.
Сколько вешать в кадрах Мнения о том, сколько человеку нужно кадров в секунду, у учёных разошлись. Профессор Бьюзи считает, что для комфорта стоит проходить как минимум отметку в 60 Гц, однако он не знает, будет ли разница для некоторых людей между 120 и 180 кадрами в секунду. Психолог Делонг считает, что частота выше 200 кадров будет восприниматься любым зрителем как реальная жизнь, однако он убеждён, что после 90 кадров разница для большинства людей становится минимальной. Исследователь Эдриен Чопин смотрит на ситуацию иначе. Да, чем больше кадров, тем лучше, однако человеческий мозг перестаёт получать полезную новую информацию о картинке при частоте выше 20 Гц. По словам учёного, для того, чтобы зафиксировать небольшой объект, мозгу нужно ещё меньше.
Желательно в одном направлении. Иначе будут сбои. Типа читаешь, идешь и жуешь на ходу. Параллельно разговаривая с приятелем и давая отмашки свободной рукой.... Итак, считывание происходит параллельно. Развертка уже отсутствует. Зато есть такое явление, как дрейф фокуса и тремор глазного яблока. Тремор нам помогает видеть неподвижные предметы. В отличии от лягушки. Так вот это подергивание глаза имеет частоту около 50 герц.
Почему нас и раздражает 50-герцовая развертка телека. Мы просто часто попадаем в резонанс. Если снимать экран монитора с частотой 50 Гц камерой пленосного типа. Это как раз резонансные полосы. Дрейф фокуса позволяет расслабить напряженные мышцы глаза. Сделать паузу на "физкульт-минутку". Иначе начинается резь и слезы. Внутри глазного яблока постоянно плавает мусор. Отслойки, замутнения и т. На "фотоприемнике" сетчатке тоже есть мертвые клетки.
Просто старые, сожженые или еще по какой причине. Их обходит уже мозг. Как и мусор.
Аспекты зрения Первое, что нужно понять, — это то, что мы воспринимаем различные аспекты зрения по-разному. Обнаружение движения — это не то же самое, что обнаружение света. Другое дело, что разные части глаза работают по-разному.
Центр вашего зрения хорош в одних вещах, периферия в других. И еще одно: существуют естественные физические ограничения тому, что мы можем воспринимать. Свету, проходящему через роговицу, требуется время, чтобы стать информацией, на основании которой мозг может действовать, а наш мозг может обрабатывать эту информацию только с определенной скоростью. Делонг-ассистент профессора психологии в Колледже Святого Иосифа в Ренсселере, и большинство его исследований посвящено зрительным системам. Это потому, что зрительное восприятие можно тренировать, а экшн — игры особенно хороши для тренировки зрения. Настолько хорошо, что игры используются в зрительной терапии.
Поэтому, прежде чем вы рассердитесь на исследователей, которые говорят о том, какую частоту кадров вы можете и не можете воспринимать, похлопайте себя по плечу: если вы играете в экшн-игры, вы, вероятно, более восприимчивы к частоте кадров, чем средний человек. Восприятие движения А теперь перейдем к некоторым числам. Первое, о чем следует подумать, — это частота мерцания. Большинство людей воспринимают мерцающий источник света как постоянное свечение со скоростью от 50 до 60 раз в секунду, или герц.
Что еще почитать
- Как наш мозг обрабатывает реальность
- Сколько кадров видит человеческий глаз
- До 60 fps: исследование наглядно показало возможности человеческого глаза - Hi-Tech
- Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз?
- Смотрите также
Сколько FPS видит человек? Сколько FPS нужно для игр?
| Сколько кадров видит человеческий глаз | Ирландские ученые провели исследование, в рамках которого выяснилось, что некоторые люди способны видеть больше кадров в секунду, чем остальные. |
| Мифы про FPS и зрение человека, в которые уже можно не верить | «Сколько FPS способен распознать человеческий глаз?» — вот тут можно задуматься. |
| Сколько видит ФПС человеческий глаз? | При fps равном 24, человеческий глаз видит не только общую картину на экране монитора, но и отдельные кадры. |
| Сколько FPS видит человеческий глаз? | Человеческий глаз не воспринимает информацию дискретно (50 кадров видит, а 51 уже нет.) различия в частоте мерцания человек может воспринимать до 1000 Гц. |
| До 60 fps: исследование наглядно показало возможности человеческого глаза - | Сколько fps видит человеческий глаз? Глаз человека видит изображение, как и все остальное не по кадрово, а это значит, что чем больше кадров будет показано за. |
Исследование: Некоторые геймеры действительно видят больше кадров в секунду
Сколько FPS может видеть человеческий глаз? А сколько кадров в секунду видите вы? Академический журнал Plos One опубликовал любопытное исследование под названием «Скорость зрения: индивидуальные вариации критических порогов слияния мерцаний». Итак, сколько FPS может увидеть человеческий глаз? Сколько fps видит человеческий глаз? Глаз человека видит изображение, как и все остальное не по кадрово, а это значит, что чем больше кадров будет показано за. Но вернемся к теме: научный журнал PLOS ONE недавно пополнился исследованием, в котором ученые решили выяснить реальную способность человеческого глаза различать количество увиденных кадров в секунду.
До 60 fps: исследование наглядно показало возможности человеческого глаза
Такая частота необходимо, потому что примерно в этом диапазоне смена кадров перестаёт казаться мельканием и начинает создавать иллюзию движения. Это вовсе не означает, что человеческий глаз не видит больше или не отличает 25 fps от 60. Прекрасно видит и прекрасно отличает.
Такое строение имеет логичное обоснования с точки зрения природы. Ещё в те времена, когда нужно было постоянно охотиться, чтобы добыть пищу, человеку необходимо было хорошо улавливать движение боковым зрением. Для этого fps глаза по краям сетчатки увеличено природой естественным образом. Если же брать во внимание прямой взгляд, то значение будет иметь только общее fps фоторецепторов, расположенных по центру сетчатки глаза.
Результаты ранних исследований Десятки учёных на протяжении множества лет изучали этот вопрос. В итоге были выведены минимальные, максимальные, а также средние значения fps, которые нормально воспринимаются человеческим глазом. Строение человеческого глаза таково, что он «запрограммирован» видеть не отдельные кадры, а картинку в целом. То есть даже если показывать человеку по 1 кадру в секунду в течение длительного промежутка времени, то он станет воспринимать не отдельные изображения, а общую картину движения. Однако такое fps довольно низкое и создаёт стойкое ощущение дискомфорта. К этому выводу пришли кинематографисты ещё во времена немого кино.
Именно тогда частота кадров в секунду была равна 16. Если сравнить немое кино с современными картинами, то будет видна явная разница — возникнет ощущение замедленной съёмки. В современных картинах признан общемировой стандарт 24 кадра в секунду. Это fps, в котором человеческий глаз видит общую картину во вполне комфортных условиях. Но является ли это пределом? Современные значения fps Казалось бы, если 24 кадра в секунду достаточно для глаза, то есть ли практический смысл добиваться большего?
Затем, при появлении звука в фильмах для размещения аудиодорожки число кадров увеличили до 24 иначе звук был слишком искажен , это значение остаётся актуальным по сегодняшний день. Впрочем, если уж быть точным, то в кинозалах показывают фильмы не с 24, а 48 кадрами в секунду. Это связано с работой одной из деталей проектора, обтюратора — механического устройства для периодического перекрывания светового потока в момент движения кинопленки в кадровом окне.
То есть, грубо говоря, каждый второй кадр — просто «пустой», а мелькание практически незаметно. Благодаря «инертности» восприятия визуальной информации нашими глазами, обтюратор нивелирует «рывки» при переходе от одного кадра к другому. Тем не менее в кинематографе уже не одно десятилетие идут разговоры о необходимости перехода с привычного стандарта 24 кадра в секунду.
Но этому мешал ряд проблем, связанных в основном с технологическими сложностями. Однако в последние годы, когда фильмы стали всё чаще снимать и показывать в залах при помощи цифрового оборудования, задача в этом плане существенно упростилась. Но есть ещё один аспект, касающийся кинематографичности видеоряда.
Становится заметна искусственность декораций и визуальных эффектов, создаётся впечатление, что вы присутствуете на театральной постановке или прямо в студии, где снимают фильм. Это отрицательным образом влияет на аутентичность кинокартины, зачастую сводя на нет некоторые режиссёрские и операторские приёмы. Зато всё это нисколько не отменяет всех тех положительных свойств, какими обладает видео с высокой частотой кадров.
Это и потрясающая плавность изображения, и естественность картинки — прямо как в реальной жизни, что создаёт отличный эффект присутствия и веры в происходящее. И наконец, большее число кадров нивелирует мерцание особенно заметное по краям экрана , снижая утомляемость глаз. Джеймс Кэмерон, главный киноноватор на нашей планете, заставивший весь мир полюбить 3D, всерьёз пообещал совершить ещё одну революцию в индустрии.
Его следующие проекты «Аватар-2» и «Аватар-3» будут сняты в формате 60 кадров в секунду и наглядно продемонстрируют человечеству все достоинства подобной технологии. Однако Питер Джексон со своим «Хоббитом» собрался опередить режиссёра «Титаника» — уже в конце этого года мы сможем посмотреть картину по роману Толкиена с 48 полноценными кадрами в секунду. История 25 кадра Сублиминальную рекламу а это не что иное, как 25 кадр разработал Дмеймс Вайкери.
Он опубликовал результаты о действии такого маркетингового хода: большинство людей после сеанса покупали ту вещь, реклама которой присутствовала на дополнительном 25 кадре. Однако впоследствии автор признался, что данные были сфабрикованы. Что происходит, когда мы видим 25 кадр?
Приглядитесь к фаер-шоу: когда человек быстро крутит горящий предмет, Вам он покажется огромным огненным кругом — Вы не сможете различить движение объекта. На инерции основаны и оптические иллюзии: например, круги, которые мы воспринимаем как движущиеся. В действительности движение отсутствует.
На картинке Вы видите только один кадр, но боковое зрение посылает сигнал в мозг, говоря ему, что что-то там нечисто и надо бы это проверить. В итоге мозг посылает сигнал обратно, преобразовывая 1 кадр в несколько. Это необходимо, чтобы Вы обернулись и удостоверились, что за ближайшими кустами не кроется опасность.
Иными словами, это продиктовано инстинктом самосохранения. Комфортное число FPS для игр и кино В чем отличие между fps в играх и кадрами в кино В кино, в отличии от видеоигр используется постоянная частота кадров, которая неизменна на протяжении всего фильма. Исключение могут составлять сцены с замедленной, либо ускоренной съемкой, которые, как правило, занимают очень малую часть времени.
Из-за сохраняющейся периодичности зрение и мозг адаптируются, тем самым на время утрачивая способность, воспринимать происходящее в виде отдельных кадров, фрагментов. В видеоиграх все немного иначе. Постоянная чистота кадров невозможна, потому как все игровые локации «места» и сцены генерируются «создаются» в реальном времени.
Помимо этого, различные локации обладают разным количеством объектов, качеством детализации. 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.
Как проводят исследования? 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.
Придумываем надежный пароль 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.
Отличия в восприятии движения и света Если лампочка работает на частоте в 50 или 60 Гц, большинству людей освещение кажется постоянным, однако есть те, кто в таком случае замечает мерцание. Этого эффекта также можно добиться, если крутить головой смотря на LED-фары автомобиля. Однако оба эти примера не говорят о том, как человеческий глаз воспринимает игры, где главным параметром является движение. Как отмечает профессор Томас Бьюзи Thomas Busey , на высоких скоростях задержка меньше 100 миллисекунд начинает действовать так называемый закон Блоха. Человеческий глаз не способен отличить яркую вспышку, которая длилась наносекунду, от менее яркой протяжённостью в десятую долю секунды. По схожему же принципу работает фотокамера, которая на большой выдержке может впустить в себя больше света. Тем не менее закон Блоха не значит, что ограничение в восприятии для человека останавливается на 100 миллисекундах. В некоторых случаях люди различают артефакты в изображении при 500 кадрах в секунду задержка в 2 миллисекунды. Как отмечает профессор Джордан Делонг, восприятие движения во многом зависит и от того, в каком положении человек находится. Если он сидит на месте и следит за объектом, то это одна ситуация, а если сам куда-то идёт, то совершенно другая.
Это связано с отличиями между основным и периферийным зрением, которые достались людям от их первобытных предков. Когда человек смотрит прямо на объект, он различает мельчайшие детали, однако его зрение плохо справляется с быстро движущимися предметами. Периферийное зрение, напротив, страдает недостатком деталей, но действует намного быстрее.
Выявлена суперспособность некоторых людей видеть больше изображений каждую секунду
Исследователь Эдриен Чопин смотрит на ситуацию иначе. Да, чем больше кадров, тем лучше, однако человеческий мозг перестаёт получать полезную новую информацию о картинке при частоте выше 20 Гц. По словам учёного, для того, чтобы зафиксировать небольшой объект, мозгу нужно ещё меньше. Когда вы хотите произвести визуальный поиск, проследить за несколькими объектами или выяснить направление движения, ваш мозг захватит примерно 13 кадров в секунду из общего потока. Для этого он вычисляет некое среднее значение из ряда соседних кадров, составляя из них один. Эдриен Чопин, исследователь Чопин убеждён, что для передачи информации нет смысла идти выше 24 кадров в секунду, принятых в кино. Тем не менее он понимает, что люди видят разницу между 20 и 60 герцами. Если вы видите разницу, это не значит, что вы станете лучше играть. После 24 Гц ничего уже не будет существенно меняться, хотя у вас и может возникнуть обратное чувство. Эдриен Чопин, исследователь Глаз лат. Глаз позвоночных животных представляет собой периферическую часть зрительного анализатора, в котором фоторецепторную функцию выполняют нейросенсорные фоторецепторные клетки сетчатки.
Эволюция глаза Эволюция глаза: глазное пятно — глазная ямка — глазной бокал — глазной пузырь — глазное яблоко. У беспозвоночных животных встречаются очень разнообразные по типу строения и зрительным возможностям глаза и глазки — одноклеточные и многоклеточные, прямые и обращённые инвертированные , паренхимные и эпителиальные, простые и сложные. У членистоногих часто присутствует несколько простых глаз иногда непарный простой глазок как, например, науплиальный глаз ракообразных или пара сложных фасеточных глаз. Среди членистоногих некоторые виды одновременно имеют и простые, и сложные глаза. Например, у ос два сложных глаза и три простых глаза глазка. У скорпионов 3—6 пар глаз 1 пара — главные, или медиальные, остальные — боковые. У щитня — 3. В эволюции фасеточные глаза произошли путём слияния простых глазков. Близкие по строению к простому глазу глаза мечехвостов и скорпионов, видимо, возникли из сложных глаз трилобитообразных предков путём слияния их элементов. Глаз человека состоит из глазного яблока и зрительного нерва с его оболочками.
На этапе становления кинематографа не были выработаны рекомендации для частоты. Но индустрия предпочла утвердить 24 FPS, поскольку это самая медленная частота, которая давала реалистичное видео и поддерживала оптимальный звук при воспроизведении. Больший уровень создатели фильмов не хотели применять из-за увеличения финансовых затрат. Допускаются и альтернативные частоты.
Например, в картине «Хоббит» Питер Джексон впервые использовал 48 кадров, чем вызвал на себя гнев кинокритиков за гиперреалистичность видео. 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.
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.
Однако такое fps довольно низкое и создаёт стойкое ощущение дискомфорта. К этому выводу пришли кинематографисты ещё во времена немого кино. Именно тогда частота кадров в секунду была равна 16. Если сравнить немое кино с современными картинами, то будет видна явная разница — возникнет ощущение замедленной съёмки. В современных картинах признан общемировой стандарт 24 кадра в секунду. Это fps, в котором человеческий глаз видит общую картину во вполне комфортных условиях. Но является ли это пределом? Современные значения fps Казалось бы, если 24 кадра в секунду достаточно для глаза, то есть ли практический смысл добиваться большего? Оказывается, есть.
Сегодня в этом может убедиться каждый обладатель компьютера, который хоть раз играл в какую-либо динамическую игру. При fps равном 24, человеческий глаз видит не только общую картину на экране монитора, но и отдельные кадры. Вот тут-то и пришлось разработчикам игр поусердствовать, чтобы выяснить, какие же значения оптимальны в этом контексте. Более современные исследования показали, что человеческий глаз видит и воспринимает изображения со скоростью до 60 кадров в секунду! В этом случае все движения на экране монитора получаются наиболее плавными и реалистичными. Новейшие исследования Как известно, большинство учёных — это люди, которые не останавливаются на достигнутых результатах и проводят всё новые и новые тесты и эксперименты. Учёные-исследователи возможностей человеческого глаза не являются исключением.
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.