Шведская суперкамера за одну секунду может сделать в 2000 раз больше кадров, чем количество секунд, которое мы проживаем за всю жизнь. 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. Миф о том, что человеческий глаз видит максимум 24 кадра в секунду, имеет вековую историю. Сколько кадров в секунду видит человек, теперь вам известно. Узнайте больше о том, сколько кадров может видеть человеческий глаз в секунду, можете ли вы проверить человеческий FPS и многое другое.
Курсы валюты:
- С каким разрешением лучше снимать видео и важна ли частота кадров
- Что такое кадровая частота
- T-CUP: самая быстрая в мире камера снимает 10 триллионов кадров в секунду |
- Откуда взялся миф про ограничения человеческого глаза
- До 60 fps: исследование наглядно показало возможности человеческого глаза - Hi-Tech
Сколько кадров в секунду (FPS) может видеть человеческий глаз
Сейчас у нас фильм состоит из 1 500 изображений и мы его проигрываем со скоростью 12 кадров в секунду. Со скоростью 46 кадров в секунду наш фильм будет идти всего 32 секунды. Кинолента будет длиннее в четыре раза, количество кадров больше, а значит отснять, смонтировать и показать фильм выйдет намного дороже. Легче изменить конструкцию проектора. Поэтому вместо обычного обтюратора поставили трёхлезвийный. Теперь один кадр показывают три раза и только потом сменяют на новый.
Получается частота кадров хоть и одинаковых увеличилась. Количество мерцания увеличилось по количеству, но в три раза сократилось по времени. Таким образом инертность зрения стала «съедать» мерцание в кадре. Мы сменяем кадры со скоростью 16 FPS, но зрителям показываем один и тот же кадр три раза. Прямо как и хотел Эдисон, даже лучше.
Мы взяли 16 FPS, а не 12 или 14, так как 16 — минимальное целое число, которое умножается на 3 и в результате даёт число больше 46. Вот мы и получили первую кадровую частоту — 16 FPS для немых фильмов. Плюс немых фильмов в том, что мы можем легко увеличить или уменьшить количество кадров в секунду, это повлияет только на скорость воспроизведения. Ручку проектора крутил человек и мог варьировать скорость кадров от 14 до 26 FPS. Звук Всё сложнее стало со звуком.
Теперь нельзя крутить фильм быстрее или медленнее. Нужно соблюдать постоянную кадровую частоту, чтобы скорость, а значит и тембр голоса не изменялся на протяжении фильма. С 16 FPS была проблема, звук не звучал точно, как задумывалось. Нужно было выбрать новую частоту, чтобы она была больше 16 и в итоге давала 48 проецируемых FPS. В итоге, вместо трёхлезвийного обтюратора стали использовать двулезвийный.
И утвердили новый фрейм рейт — 24 FPS. Всё просто и удобно. То есть мы знаем, что половина секунды — 12 FPS, треть — 8, а четверть — 6. Тут вроде становится понятно — мы и сейчас используем 24 FPS. Тогда зачем нам 25, 30 и тем более 29,97?
Телевизор Когда решили транслировать изображение по телевизору возникли новые проблемы. Показывать два раза один и тот же кадр было не вариант, да и технически это было сложновато. Ещё надо передать аналоговый сигнал по радиоволнам.
Статья сколько кадров в секунду видит человеческий глаз опубликована в рубрике — Познавательное. 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. Что влияет на скорость работы компьютера 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. Исследования Так как эта тема интересна для многих людей, то количество проводимых опытов тоже велико. Ведь все хотят узнать о возможностях своего зрения.
Одним из самых необычных и удивительных экспериментов можно по праву считать следующий: Когда группа испытуемых просматривала высокочастотное видео, то заметила лишний предмет на экране. Читайте также: Спектральная оптическая когерентная томография: принципы и возможности метода Ученые создавали группы людей. Предоставляли им видеоматериал, в котором присутствовали еле видимые дефектные кадры с изображением чего-то лишнего. Обычно это был летящий объект. После просмотра значительная часть говорила о том, что заметила мелькание в видео. Это поразило всех, так как фпс было на уровне 220. Небольшой опыт можно поставить самостоятельно дома и проверить способности зрительной системы.
Для этого существует ряд видео с разной частотой кадров. После просмотра стоит записать наблюдения в этот момент. Однако лучше избегать материала с 25 кадром.
Внутри находился светодиод с регулируемой частотой мерцания. Испытуемые должны были смотреть в прибор и говорить, когда свет мерцает, а когда нет. В ходе исследования выяснилось, что некоторые люди не замечали мерцание, когда лампочка мигала с частотой около 35 герц, в то время как другие различали вспышки со скоростью более 60 раз в секунду. По словам ученых, «скорость восприятия» может отличаться довольно сильно — разница может составить около 20 герц.
Важным фактором в подаче изображения, естественно, является монитор. Но способен ли на это ваш монитор? Количество кадров в секунду выдает именно видеокарта — она источник изображения. Количество кадров, которое выдает видеокарта, может не совпадать с частотой обновления кадров на мониторе. Большинство мониторов поддерживают частоту только 60 Гц.
Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз
Некоторые исследования показывают, что ваш мозг на самом деле может распознавать изображения, которые вы видите, в течение гораздо более короткого периода времени, чем думали эксперты. Например, авторы исследования 2014 года из Массачусетского технологического института обнаружили, что мозг может обрабатывать изображение, которое видит ваш глаз, всего за 13 миллисекунд — это очень высокая скорость обработки. Это особенно быстро по сравнению с принятыми 100 миллисекундами, которые использовались в более ранних исследованиях. Тринадцать миллисекунд переводятся примерно в 75 кадров в секунду. Есть ли тесты, сколько кадров в секунду видит человеческий глаз? Некоторые исследователи показывают человеку быстрые последовательности изображений и просят дать ответы, чтобы увидеть, что они смогли обнаружить. Именно это сделали исследователи в исследовании 2014 года , чтобы определить, что мозг может обрабатывать изображение, которое глаз видел только в течение 13 миллисекунд.
Офтальмолог может изучить движения внутри вашего глаза, известные как внутриглазные движения, с помощью высокоскоростной кинематографии, чтобы узнать больше о том, насколько быстро работают ваши глаза. В наши дни даже смартфоны могут захватывать эти незаметные движения с помощью замедленного видео slow motion. Эта технология позволяет телефону записывать больше изображений за более короткое время. По мере развития технологий эксперты могут продолжать расширять диапазоны возможностей человеческого глаза. Как наше зрение сравнивается с зрением животных Возможно, вы слышали, как люди утверждают, что животные видят лучше людей. Оказывается, это не совсем так — острота зрения человека на самом деле лучше, чем у многих животных, особенно мелких.
Таким образом, маловероятно, что ваша домашняя кошка на самом деле видит больше кадров в секунду, чем вы.
Между 60 Гц и 144 Гц? После какого момента бессмысленно выводить игру быстрее? Ответы сложные. Вы можете не согласиться с некоторыми из них; некоторые из них могут даже разозлить вас. Эксперты по глазам и визуальному познанию, даже те, кто сами играют в игры, вполне могут иметь совершенно иную точку зрения, чем вы, о том, что важно в потоке изображений, отображаемых компьютерами и мониторами. Но человеческое зрение и восприятие — это странная и сложная вещь, и работает она не совсем так, как кажется. 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.
Иными словами, пока наша нервная система лишь «обрабатывает» реакцию на увиденное изображение, монитор успевает полностью сменить картинку на экране от 6 до 15 раз. Совершенно очевидно, что частота обновления монитора 60Гц сама по себе никак не может ограничивать скорость реакции на действия пользователя в игре, а если в игре появляются лаги — то они вызваны совсем иными причинами латентности в компьютере, но никак не низкой частотой вывода кадров на мониторе.
Таким образом, все утверждения типа: «Мониторы с частотой 120 Гц, 144 Гц и 240 Гц дают геймерам возможность быстрее реагировать, чем на мониторе с частотой 60 Гц» - это полный бред, не имеющий под собой никаких реальных оснований. Если же вы честно измерили скорость своей реакции, и вдруг оказались настолько быстрым, дерзким, как пуля резким, что вам «не хватает» частоты обновления 60Гц монитора — то вы либо не с этой планеты, либо киборг- засра засланец из будущего. Так что же? Получается, мониторы с частотой развертки более 60Гц пользователям не нужны? Нет, это совсем не так! Зачем нужны мониторы с высокой частотой смены кадров Большее количество герц не просто означает, что экран покажет больше кадров в секунду.
Ведь очень важно не только само количество кадров, но и качество этих самых кадров, которые мы увидим. Поскольку время реакции матрицы у высокочастотных мониторов ниже, при отображении динамических сцен на таких мониторах мы визуально наблюдаем более естественное и плавное отображение событий в динамике. То есть, банально видим менее «смазанные» и более четкие кадры из-за меньшей инерционности матрицы. Изображение на экране становится более реалистичным и менее «мыльным», особенно что касается движущихся объектов — будь то прокручиваемый в окне браузера текст или окружающие персонажа предметы в игровой 3D сцене. У меня есть дисплеи и с частотой 60Гц, и с частотой 75Гц, и с частотой 144Гц.
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 чрезвычайную сложность постобработки сигналов 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 периферийного 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 про запас для просмотра видеоряда в котором нет эффекта размытия по краям. Передовая технология 3D-Vision, поддерживающая 120 Гц то есть по 60 Гц на глаз Несмотря на это повышенная частота способна действительно улучшить восприятие картинки. Почему так происходит и почему это никак не связано с FPS, который воспринимает человеческий глаз, вы можете узнать ответ дальше. Восприятие картинки на мониторах 120 Гц лучше? В интернете в последнее время стала очень популярна тема о 120 Гц мониторах. Часто в этих темах озвучивается идея о том, что на 120 Гц мониторах изображение выглядит лучше даже без 3D-очков. Действительно ли человек способен заметить разницу? Картинка на 120 Гц мониторе выглядит более плавной Как ни странно, но это действительно так. На первых взгляд можно заподозрить противоречие: в одной статье я писал, что максимум — 60 FPS А сейчас говорю, что мы замечаем разницу между 60 и 120 Гц. Как так?
Дело в том, что подобные сравнения некорректны.
Смотрите также
- Плавнее, еще плавнее: о 24 кадрах в секунду и выше
- Сколько FPS может увидеть человеческий глаз
- Частота кадров видеонаблюдения: какой должна быть | Блог Видеоглаз
- Добавить комментарий
- Сколько кадров в секунду реально видит человеческий глаз?
- Исследование: Некоторые геймеры действительно видят больше кадров в секунду - Shazoo
Сколько fps воспринимает человеческий глаз?
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. Мы поддержим ученых, которые подтверждают тот факт, что человеческий глаз видит до 50-60 кадров в секунду.
Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз?
После нескольких попыток выяснилось: для комфортного нахождения в шлеме это значение должно доходить до 90 Гц. Почему на ТВ используют 24 кадра Сегодня основным отраслевым стандартом является 24 FPS, что вполне устраивает современного зрителя. Однако он был выбран не по театральным причинам, а по экономическим соображениям. 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.
Сколько кадров в секунду в действительности видит глаз Человеческое зрение — это не дискретная система, возможности которой можно описать простыми цифрами. 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 случае, если смотрит на проявленную пленку или раскадровку цифрового видео в редакторе. Зрительная система воспринимает картинку целостно, замечая только ее изменения.
Поэтому никакой конкретной цифры, указывающей на пределы возможностей глаза, нет. Если картинка не меняется — разницы нет, будет за секунду меняться 5 кадров, 25, или 250.
Я не совсем тормоз. Итак, человек способен отреагировать на визуальный сигнал всего от 2 до 10 раз за секунду. Причем со скоростью 10 раз в секунду даже тренированные спортсмены могут реагировать очень недолго. При этом стандартный 60Гц монитор обновляет кадры 60 раз в секунду — соответственно, новое изображение генерируется менее чем за 17 мс, то есть на порядок! Иными словами, пока наша нервная система лишь «обрабатывает» реакцию на увиденное изображение, монитор успевает полностью сменить картинку на экране от 6 до 15 раз. Совершенно очевидно, что частота обновления монитора 60Гц сама по себе никак не может ограничивать скорость реакции на действия пользователя в игре, а если в игре появляются лаги — то они вызваны совсем иными причинами латентности в компьютере, но никак не низкой частотой вывода кадров на мониторе. Таким образом, все утверждения типа: «Мониторы с частотой 120 Гц, 144 Гц и 240 Гц дают геймерам возможность быстрее реагировать, чем на мониторе с частотой 60 Гц» - это полный бред, не имеющий под собой никаких реальных оснований.
Если же вы честно измерили скорость своей реакции, и вдруг оказались настолько быстрым, дерзким, как пуля резким, что вам «не хватает» частоты обновления 60Гц монитора — то вы либо не с этой планеты, либо киборг- засра засланец из будущего. Так что же? Получается, мониторы с частотой развертки более 60Гц пользователям не нужны? Нет, это совсем не так! Зачем нужны мониторы с высокой частотой смены кадров Большее количество герц не просто означает, что экран покажет больше кадров в секунду. Ведь очень важно не только само количество кадров, но и качество этих самых кадров, которые мы увидим.
Поэтому, говоря о пределах возможностей зрения, ученые не называют конкретных цифр. Если отсутствуют изменения в картинке — нет никакого значения, меняется ли перед зрителем 5, 25 или 250 кадров за 1 секунду. Предел зрительного восприятия существенно зависит от того, какими особенностями обладает объект исследования. Чем выше и резче скорость его движения, тем более высокими будут пределы воспринимаемой глазом частоты. Давайте убедимся При просмотре видео, на котором герой плавно, с медленной скоростью движется по прямой, трудно заметить разницу между частотой в 24 и в 60 кадров. Но стоит герою побежать, как разница сразу же станет заметной. Строение кадров при разном FPS Как в этом убедиться? Разница сразу становится заметной: в первом случае изображение объектов будет менее детальным, а их передвижение — более плавным. Можно с уверенностью утверждать, что глаз человека способен воспринимать в одну секунду значительно больше 24 кадров. Предел частоты при просмотре игры или видео равен 100-150 кадрам и выше. Где же та граница, за которой разница перестает быть заметной? По утверждению исследователей, это зависит от того, какими индивидуальными особенностями зрения обладает человек.
Мониторы с частотой 144, 240, 360 Гц: дают ли они реальные преимущества?
Миф базируется на убеждении, что человеческий глаз не может распознать больше 24 кадров в секунду. Узнайте больше о том, сколько кадров может видеть человеческий глаз в секунду, можно ли протестировать человеческий FPS и многое другое. Фильмы в основном крутили со скоростью от 16 до 24 кадров 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. Основной вывод: частота кадров в секунду не может быть выше, чем число выдержки в секунду. Новые исследования показывают, что некоторые люди способны видеть больше “изображений в секунду”, чем другие, а это означает, что они от природы лучше замечают или отслеживают быстро движущиеся объекты, такие как теннисные мячи.
С каким разрешением лучше снимать видео и важна ли частота кадров
@Dosson, люди могут видеть до 250 кадров в секунду. Какое оптимальное количество кадров в секунду требуется в видеонаблюдении? Тем не менее, результат впечатляет: они зафиксировали движущийся свет со скоростью 10 трлн кадров в секунду.
Какое количество кадров в секунду воспринимает человеческий глаз
Чем больше кадров в секунду выдаёт та или иная игра, тем плавнее получается изображение. Впрочем, «чем больше» не означает, что предела у этого значения нет. Оптимальной частотой кадров считается 60 FPS, хотя показатель в 30 FPS тоже не редкость — он обычно встречается в играх на консолях. Иногда говорят и про 120 FPS — настолько высокая частота обычно бывает в киберспортивных шутерах, где плавность изображения важна как нигде больше и порой на результат матча может повлиять пара лишних кадров. В видео, записанном специалистами компании NVIDIA, можно увидеть и показатель в 240 FPS, но это уже большая редкость и явление, которое можно встретить лишь в киберспорте — обычным игрокам добиваться таких значений нет никакого смысла На что влияет FPS в играх Как уже отмечалось выше, частота кадров в первую очередь влияет на то, насколько плавным выглядит изображение в игре. И ещё она влияет на то, насколько в целом комфортно играть, ведь если значение FPS опускается ниже 30 кадров в секунду, то человеческий мозг начинает воспринимать происходящее на экране монитора или телевизора как тормоза, лаги и другие недостатки, вызванные слабостью железа. Выходит, что именно счётчик FPS — это главный показатель производительности той или иной игры. Видео, наглядно демонстрирующее разницу между 30 FPS и 60 FPS в популярных играх При этом зачастую важнее именно стабильная производительность. Высокий показатель частоты кадров, который время от времени неожиданно падает до 35—45 кадров, игрок воспринимает хуже, чем стабильные 30 FPS.
Любой такой сбой воспринимается как лаг, ведь мозг настраивается на определённую кадровую частоту. Кадровая частота игры во многом зависит от того, на какой платформе она запущена. Так, на ПК в большинстве случаев единственное ограничение — мощность железа, которое может быть очень разным. Зачастую это вызывает дополнительные проблемы при оптимизации игры: сделать так, чтобы она работала одинаково на всех компьютерах, попросту невозможно — комбинаций железа слишком много. При создании версий для игровых приставок, где установлены фиксированные комплектующие, ситуация немного проще: оптимизировать игру приходится под тот или иной стандарт, в зависимости от конкретной консоли. В этом случае, правда, возникает другая проблема: нередко мощности устройства не хватает для частоты в 60 кадров, и тогда разработчики искусственно ограничивают её до 30 FPS. Это компромисс — низко, зато стабильно.
Существует ли предел, при котором частота кадров становится неразличимой для человеческого глаза? Хотя человеческий глаз действительно имеет предел скорости обработки визуальной информации, этот предел не так мал, как может показаться.
Исследования показывают, что средний человеческий глаз способен воспринимать мелькающие изображения со скоростью до 200-300 кадров в секунду. Это означает, что все, что превышает этот порог, будет восприниматься человеческим глазом как плавное, непрерывное движение. Однако важно отметить, что существуют индивидуальные различия в зрительном восприятии, и некоторые люди могут быть более чувствительны к более высокой частоте кадров, чем другие. Так почему же некоторые люди до сих пор считают, что человеческий глаз способен воспринимать только 30 кадров в секунду? Возможно, это заблуждение связано с ограничениями ранних кино- и видеотехнологий. На заре развития кинематографа 24 кадра в секунду были приняты в качестве стандарта для кинопроекции из-за технических и финансовых ограничений. В результате многие люди привыкли смотреть контент с такой частотой кадров и считали, что это максимальный предел человеческого восприятия. В заключение следует отметить, что человеческий глаз способен воспринимать большее количество кадров в секунду, чем это принято считать в некоторых мифах. Хотя точный верхний предел может различаться у разных людей, исследования показывают, что большинство людей могут воспринимать мелькающие изображения с частотой до 200-300 кадров в секунду.
Это опровергает распространенное заблуждение о том, что человеческий глаз способен воспринимать только 30 кадров в секунду. Однако важно отметить, что преимущества более высокой частоты кадров могут быть более очевидны в некоторых приложениях, таких как быстро развивающиеся видеоигры или напряженные фильмы. Понимание возможностей человеческого глаза может помочь в разработке будущих визуальных технологий и обеспечить их оптимизацию для восприятия человеком. Сколько кадров в секунду может реально увидеть человеческий глаз? Распространено заблуждение, что человеческий глаз может воспринимать только определенное количество кадров в секунду. Однако на самом деле человеческий глаз видит не в виде кадров, как это делает видеокамера. Человеческий глаз работает иначе, чем камера. Если камера снимает неподвижные изображения с высокой скоростью и воспроизводит их в быстрой последовательности, создавая иллюзию движения, то человеческий глаз воспринимает визуальную информацию непрерывно и непрерывно. Это означает, что человеческий глаз не воспринимает мир в виде отдельных кадров.
Вместо кадров человеческий глаз обрабатывает визуальную информацию в виде непрерывного потока. Он способен воспринимать изменения освещенности и движения, что дает нам ощущение движения. Затем мозг интерпретирует эту визуальную информацию и создает плавное движущееся изображение. Тем не менее, понятие частоты кадров в секунду по-прежнему актуально для кино- и видеофильмов. Более высокая частота кадров позволяет уменьшить размытость изображения и сделать быстро движущиеся объекты более плавными. Это особенно заметно в напряженных сценах или спортивных событиях. Для большинства людей частота кадров 24-30 кадров в секунду считается достаточной для восприятия плавного движения в кино и видео. Однако некоторые люди могут воспринимать различия в движении при более высокой частоте кадров. Следует также отметить, что восприятие движения может варьироваться от человека к человеку.
Некоторые люди могут быть более чувствительны к изменению частоты кадров, в то время как другие могут не замечать особой разницы. В последние годы в кинематографе и видеороликах наблюдается тенденция к увеличению частоты кадров: кинематографисты экспериментируют с частотой 60 и даже 120 кадров в секунду. Хотя это может привести к созданию гиперреалистичного и плавного изображения, это также может отвлечь от кинематографических впечатлений и сделать кадры более похожими на видео. В заключение следует отметить, что, хотя человеческий глаз не воспринимает кадры в секунду, как видеокамера, более высокая частота кадров может улучшить восприятие движения в кино и видео. Однако идеальная частота кадров для восприятия плавного движения может варьироваться от человека к человеку, кроме того, необходимо учитывать и другие факторы, такие как содержание просматриваемого материала и художественный замысел режиссера.
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.
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.
С каким разрешением лучше снимать видео и важна ли частота кадров
Например, возьмем скорость 60 кадров в секунду, которую многие считают верхним пределом. Некоторые исследования показывают, что ваш мозг на самом деле может распознавать изображения, которые вы видите, в течение гораздо более короткого периода времени, чем думали эксперты. Например, авторы исследования 2014 года из Массачусетского технологического института обнаружили, что мозг может обрабатывать изображение, которое видит ваш глаз, всего за 13 миллисекунд - это очень высокая скорость обработки. Это особенно быстро по сравнению с принятыми 100 миллисекундами, которые использовались в более ранних исследованиях. Тринадцать миллисекунд переводятся примерно в 75 кадров в секунду. Есть ли тест FPS человеческого глаза? Некоторые исследователи показывают человеку быстрые последовательности изображений и просят дать ответы, чтобы увидеть, что они смогли обнаружить. Именно это и сделали исследователи в исследовании 2014 года, чтобы определить, что мозг может обрабатывать изображение, которое ваш глаз видел только в течение 13 миллисекунд.
Офтальмолог может изучить движения внутри вашего глаза, известные как внутриглазные движения, с помощью высокоскоростной кинематографии, чтобы узнать больше о том, насколько быстро работают ваши глаза. В наши дни смартфоны могут даже захватывать эти незаметные движения с помощью замедленного видео. Эта технология позволяет телефону записывать больше изображений за более короткое время. По мере развития технологий эксперты могут продолжать разрабатывать новые способы оценки того, что способен видеть глаз. Как наше зрение сравнивается с зрением животных Возможно, вы слышали, как люди утверждают, что животные видят лучше людей. Оказывается, это не совсем так - острота зрения человека на самом деле лучше, чем у многих животных, особенно мелких.
Некоторые люди могут обнаружить легкое мерцание в люминесцентной лампе с частотой 60 Гц, и большинство людей увидят мерцающие пятна по всему зрению, если они сделают быстрое движение глаз, глядя на модулированные светодиодные задние фонари, которые есть во многих современных автомобилях. Но когда речь заходит о восприятии плавных игровых кадров это только часть головоломки. Это потому, что игры выводят движущиеся изображения, и, следовательно, вызывают различные визуальные системы по сравнению с теми, которые просто обрабатывают свет. Например, есть такая штука, как закон Блоха. 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.
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. Это может заставить вас задуматься, почему разработчики видеоигр создают все более сложные игры, в том числе игры виртуальной реальности, с гораздо более высокой частотой кадров. Это потому, что мы действительно можем видеть больше, чем думали. Как наш мозг обрабатывает реальность Во-первых, важно помнить, как вы вообще можете видеть изображения. Свет проходит через роговицу в передней части глаза, пока не попадает в линзу. Затем линза фокусирует свет на точку в самой задней части глаза в месте, называемом 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 преобразует их в изображения. Реальность и экраны Когда вы смотрите бейсбол с трибун или наблюдаете за ребенком, едущим 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.
По крайней мере на это указывает новое исследование. Работа под названием "Скорость зрения: индивидуальные различия в пороговых значениях критического мерцания", опубликованная в журнале Plos One , описывает эксперимент, в котором участникам было сказано наблюдать за быстро мигающим источником света и определять, когда он переходит в непрекращающийся сигнал. Некоторые воспринимали свет как устойчивый луч, когда он мигал около 35 раз в секунду, в то время как другие все еще могли определить, что свет мерцает с частотой 60 раз в секунду или выше. Исследование повторялось несколько раз с теми же участниками, и исследователи обнаружили, что, хотя между отдельными людьми наблюдались значительные различия, испытуемые, которые могли воспринимать мигание света на более высоких частотах, были способны делать это неоднократно.