Сколько FPS может видеть человеческий глаз? Сколько кадров в секунду видит человек? 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. Человеческий глаз не воспринимает информацию дискретно (50 кадров видит, а 51 уже нет.) различия в частоте мерцания человек может воспринимать до 1000 Гц. Сколько FPS видит человек. Как мы выяснили, для человеческого глаза понятие FPS можно заменить на инертность фоторецепторов сетчатки.
Сколько FPS видит человеческий глаз?
Человеческий глаз спокойно может заметить разницу между 24, 60, 120 и т.д. количеством кадров. Итак, сколько FPS может видеть человеческий глаз? Он опубликовал аргументированную статью с доказательствами, почему человеческий глаз предпочитает больший фреймрейт. 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. Кадры и 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).
Комментарии (18)
- Для чего это нужно?
- Плавнее, еще плавнее: о 24 кадрах в секунду и выше / Offсянка
- Пределы человеческого зрения (сколько кадров в секунду видит человеческий глаз)
- Какое количество кадров в секунду воспринимает человеческий глаз
- Итак, сколько FPS может увидеть человеческий глаз?
- Ученые: некоторые люди видят больше кадров в секунду, поэтому играют лучше
Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз? Что такое FPS?
Для традиционной целлулоидной плёнки скорость смены изображений выражается в кадрах в секунду, или FPS англ. Frames per Second. Для цифровых фильмов используют понятие «частоты обновления», которая выражается в герцах Гц. Чем выше значения показателей, тем быстрее сменяются статичные изображения и реалистичнее выглядит иллюзия движения. FPS и частота обновления немного отличаются. Под FPS подразумевают число самостоятельных кадров, отображаемых в секунду.
Частота обновления — это общее количество показов всех изображений за то же время. Дело в том, что для большей реалистичности и минимизации прерывистости видео один кадр может показываться два и более раз, что сопряжено с увеличением скорости кадросмены. 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. Гиперреализм и эффект мыльной оперы Со вторым недостатком повышенной частоты кадров пришлось столкнуться первым режиссерам, решившим поэкспериментировать с технологией. Например, такие фильмы, как «Хоббит» Питера Джексона, который снимали при 48 , а также «Долгий путь Билли Линна в перерыве футбольного матча» Энга Ли в 3D 120 , подверглись критике эффекта гиперреалистичности, слишком четкого и некинематографичного изображения. Здесь разрушается уже не иллюзия движущегося изображения, а ощущение мира грез, погружающего зрителя в историю, происходящую в иной реальности Возможно, это даже более важно, чем яркие дисплеи и 4K С другой стороны, ко всему можно привыкнуть. Повышение плавности передачи движения [ править править код ] Существуют разные мнения насчет необходимости повышения временной дискретности кинематографического и телевизионного тракта, и они основываются на различных эстетических позициях.
Однако, уже сегодня существуют кинематографические системы, предусматривающие удвоенные против обычных частоты киносъемки и кинопроекции. Существующее съёмочное оборудование в большинстве случаев рассчитано на стандартную частоту. Но оборудование в современных кинотеатрах уже сейчас позволяет воспроизводить фильмы с частотой до 60 кадров в секунду. Первым фильмом, снятым с частотой 48 кадров стал «Хоббит: Нежданное путешествие». В 2020 году планируется выход фильма «Аватар 2» , который по заявлениям будет иметь частоту не менее, чем в два раза превышающую стандартную 24 кадра в секунду.
В 2018 году на 75-ом Венецианском кинофестивале был представлен фильм Виктора Косаковского «Акварель», снятый с частотой 96 кадров в секунду. В современных телевизорах также есть возможность искусственного увеличения плавности движения путём генерирования — при помощи интерполяции — дополнительных кадров, отображающих промежуточные фазы движения. Процессор телевизора на основе изображения двух соседних кадров вычисляет промежуточный кадр и таким образом увеличивает видимую плавность движения на экране. Качественная интерполяция движений в телевизорах обычно начинается с серии не ниже средней или высокой. У разных производителей есть собственные наработки DNM, Motion Plus создающие промежуточные кадры «на лету».
Качество каждого из решений может значительно различаться и требует дополнительных вычислительных ресурсов. Обратной стороной прогресса стал эффект мыльной оперы, воспринимаемый некоторыми зрителями. При демонстрации отрывков из довоенных фильмов вы наверняка замечали неестественно высокую скорость происходящего на экране — это следствие соответствующей частоты кадров. 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.
Средняя продолжительность фиксаций находится в диапазоне от 200 мс во время чтения текста до 350 мс во время изучения статического изображения. Процесс движения взгляда от одной точки фиксации к другой саккада занимает до 200 мс. Нейробиологи из Массачусетского технологического института установили минимальное время, в течение которого человеку нужно показывать изображение, чтобы мозг сумел его обработать.
В простом тесте: Высококонтрастные изображения с чрезвычайно четкими контурами на экране. Исследователи попытались определить, насколько хорошо человеческий глаз может обнаружить наиболее очевидные визуальные изменения на экране. В целом, результаты показывают, что вы едва ли сможете отслеживать движущиеся изображения с частотой 500 Гц во время игр. Не невозможно, но очень сложно.
Просто слишком много информации для отображения в виде одного изображения на одном проводе для ваших глаз и мозга, особенно когда вы взаимодействуете и реагируете на то, что происходит на экране. Кроме того, изображения, отображаемые на игровых мониторах, никогда не будут такими высококонтрастными, как чрезвычайно резкие края, использованные в вышеупомянутом исследовании. Должен ли я купить монитор 144 Гц или 240 Гц? Человеческий глаз может видеть не менее 1 FPS, например, в неподвижных изображениях человеческий глаз может видеть нормально. Однако для плавного просмотра фильмов или игр, не затрагивающих глаза и мозг, минимальная частота кадров составляет 24—30 кадров в секунду. Но если вам действительно нравятся игры и у вас есть бюджет , вам обязательно стоит купить монитор с частотой 144 Гц или 240 Гц. В то время как 60 Гц в основном достаточно для хорошего отображения большинства игр, вам потребуется больше, чем это, чтобы иметь конкурентное преимущество в игровых сценариях.
Поскольку глаза большинства людей могут отслеживать движущиеся изображения с частотой до 90 Гц а в некоторых случаях и выше , вам следует как минимум приобрести монитор с частотой 144 Гц для соревновательных игровых потребностей. Это позволит вам быстрее реагировать на любые изменения в игре в режиме реального времени.
От их числа и скорости воспроизведения зависит четкость картинки. После развития кинофильма к немому кино добавился звук.
Это означало то, что количество кадров в секунду необходимо увеличить. Это связано с тем, что малая длина пленки не могла позволить записать чистый звук. В это время выбрали расход кадров в количестве 24, так как это позволяло сократить расход пленки, осуществлялся удобный расчет для планирования бюджета фильма. Позже количество кадров пытались увеличить до 60, но это вызвало проблему, поэтому кинорежиссеры решили остановиться только на 24.
При увеличении их числа возрастала стоимость на 1 кинофильм, пленку, монтаж. Поэтому 24 кадра являются стандартным для производства кинофильмов. Миф о 25 кадрах появился после того, как данное число вошло в стандарт Европы для телевидения. На данный момент в США принято снимать фильмы, в которых частота кадров составляет 30.
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.
Исследование: не все люди видят разницу между 30 и 60 FPS
Вот только вместо кадров человеческое зрение задействует непрерывный поток информации от глаз, который поступает в мозг человека в виде электрических сигналов. Подписывайтесь на наш Телеграм Кроме того, расширяя понятие FPS, стоит учитывать герцы Гц — это предел аппаратного обеспечения, на котором дисплей монитора может обновлять изображение на экране. Например, монитор с частотой обновления в 45 Гц может демонстрировать разрывы изображения и пропуск кадров, если на нём воспроизвести видео с частотой 60 FPS, особенно при отсутствии технологии переменной частоты обновления. Именно по этой причине геймеры нуждаются в мониторах с частотой обновления 120 Гц и выше, так как в случае использования дисплея с более низкой частотой они могут заметить размытость при движении или мерцание. Откуда взялся миф про ограничения человеческого глаза На текущий момент довольно проблематично приписать возникновения мифа о том, что вы не можете видеть больше 60 кадров в секунду, какому-то конкретному ресурсу или человеку. Но в сети люди сходятся во мнении, что распространённое заблуждение, вероятно, пришло к нам из Голливуда.
Дело в том, что на текущий момент большинство фильмов снимаются с частотой в 24 кадра в секунду — это самая низкая частота кадров, необходимая, чтобы движения в кадре выглядели естественными для человека. И со временем мы настолько привыкли к 24 кадрам в секунду, что теперь это настоящий стандарт того, как должно выглядеть кино. Заблуждение на тему «какой уровень FPS не может видеть человеческий глаз», похоже, началось с того, что люди говорили «мы не можем видеть больше 24 FPS».
Это обстоятельство не вызывало бы такого удивления, если бы не знать, что это видео демонстрировали с частотой 220 кадров в секунду. Конечно, рассмотреть подробно изображение никто не смог, но даже тот факт, что люди просто смогли заметить мелькание на экране при такой кадровой частоте, говорит сам за себя.
Сколько кадров в секунду видит человек, интересно многим. Более любопытные подробности рассмотрим далее. Читайте также: 102. Вспомогательный аппарат. Оптическая система глаза - структуры, к ней относящиеся.
Условия ясного видения предметов, факторы, их определяющие Об исследованиях Учеными проводилось множество исследований на тему распознания разного количества кадров, которое воспринимает человеческий мозг и органы зрения. Наиболее часто опыты ставили рекламщики, так как считали, что скрытый кадр приведет к подсознательному восприятию, что заставит человека покупать определенный продукт: Разные группы людей садили перед телевизором. Им предоставляли видеоматериал, который содержал дефектные кадры с изображением предмета, являющийся лишним для данного кинофильма. После его просмотра большинство людей рассказывали, что видели какое-то непонятное мелькание на телевизоре. Это достаточно интересно, так как FPS находился за пределами числа 220.
То есть означает, что человек может распознавать число кадров намного более 24. Учеными было исследовано периферийное зрение. Обнаружилось, что оно имеет отличие от прямого зрения по частоте изображения. Поэтому при создании шлемов используют значения не 30-60 Герц, как для телевизора, а выше — 90 Герц. В пятидесятых годах прошлого века выпустили американский фильм, в котором во многих кадрах были вставлены надписи «Ешь попкорн, пей Кока-колу».
Так встраивали кадры, которые распознавались только на бессознательном уровне. Маркетинговая компания, которая занималась этим исследованием, рассказала, что продажа попкорна и кока-колы после этого выросла во много раз. В американском телевидении было исследование на тему содержания 25 кадра. В одном популярном американском телешоу вставляли 350 раз на высокой скорости слова «Звони прямо сейчас». Но никто так и не позвонил.
В конце телешоу ведущий рассказал, что в шоу содержалось послание, и попросил прислать правильный ответ про содержание. Было прислано множество писем, но ни одно из них не содержало правильного ответа. Американскими торговыми компаниями было разработано множество исследований на тему 25 кадра и внедрения информации в подсознательную область человеческого мозга. Но ни одно из исследований не подтвердило правдивости данной теории. Тем не менее, во многих странах была запрещена реклама на уровне подсознательной деятельности человека.
В США применение такого метода может привести к потере лицензии для телевещания. Неожиданные факты Не все знают о таком интересном факте: эксперименты с показом видеоизображения с разной частотой начались более ста лет назад в эпоху немого кино. Для демонстрации первых фильмов кинопроекторы снабжались ручным регулятором скорости. То есть фильм показывали с той скоростью, с которой крутил ручку механик, а он, в свою очередь, ориентировался на реакцию зала. Изначальная скорость показа немого фильма составляла 16 кадров в секунду.
Но при просмотре комедии, когда публика проявляла высокую активность, скорость увеличивали до 30 кадров в секунду. Но такая возможность самовольно регулировать скорость показа могла иметь и отрицательные последствия. Когда владелец кинотеатра хотел заработать больше, он, соответственно, сокращал время показа одного сеанса, но увеличивал количество самих сеансов. Это приводило к тому, что кинопродукция не воспринималась человеческим глазом, а зритель оставался недовольным. В результате во многих странах на законодательном уровне запретили демонстрацию фильмов с ускоренной частотой и определили норму, в соответствии с которой работали киномеханики.
Вообще, для чего изучаются fps и человеческий глаз? Поговорим об этом.
Однако есть и ограничения. Даже при частоте кадров 120 или выше, большинство людей не смогут заметить разницу. Это связано с особенностями работы человеческого глаза и его способности воспринимать кадры.
Кроме того, разница в качестве изображения при очень высокой частоте кадров может быть незначительной или даже неощутимой для большинства зрителей. В итоге, количество кадров в секунду, которые человек может видеть, ограничено физиологическими и психологическими факторами. Частота кадров 24-60 FPS обеспечивает плавное и комфортное восприятие изображений, в то время как более высокая частота кадров может создавать более реалистичное и плавное движение. Производительность глаза и FPS Человеческий глаз — удивительный орган, способный воспринимать огромное количество информации. Однако, вопрос о том, сколько кадров в секунду FPS видит глаз, не так прост.
Многие исследования показывают, что человеческий глаз способен воспринимать изменения изображения при скорости в 200-300 FPS. Это означает, что если на экране происходит плавное движение, то глаз воспринимает эти изменения без заметных прерываний. Рекомендуем прочитать: Тараканы в доме: реальная опасность или миф? Подробности на ТСН 24 Однако, в реальной жизни фактическая производительность глаза может быть ниже. Например, при недостаточной освещенности, глазу может потребоваться больше времени для восприятия изображения.
Также, индивидуальные особенности каждого человека могут влиять на скорость восприятия. Кроме того, скорость восприятия может зависеть от контекста и задачи, которую выполняет глаз. Например, при чтении текста, глаз может воспринимать его с меньшей скоростью, чем при просмотре видео или игре в компьютерные игры. В целом, производительность глаза и FPS — это сложная тема, которая требует дальнейших исследований и учета множества факторов. Однако, можно с уверенностью сказать, что человеческий глаз способен воспринимать изменения изображения при достаточно высокой скорости, что позволяет наслаждаться плавной и реалистичной графикой в фильмах, играх и других мультимедийных приложениях.
Что такое FPS и как он влияет на восприятие? FPS Frames Per Second — это показатель, указывающий на количество кадров, которые выводятся на экран за одну секунду. Чем выше значение FPS, тем плавнее и реалистичнее будет воспроизводиться движение в видеоиграх или видео. Влияние FPS на восприятие пользователя очень важно при игре на компьютере или просмотре видео. Если FPS низкий, то изображение может дергаться или подтормаживать, что сильно мешает контролю и ухудшает визуальный опыт.
Высокий FPS делает движения более плавными и реалистичными, что создает более приятную игровую или просмотровую атмосферу. Определенная планка FPS, за которой движение становится плавным, зависит от конкретного пользователя. Например, некоторые геймеры могут быть довольны 30 FPS, в то время как другие могут требовать 60 FPS и выше для достижения максимального комфорта игры. Однако стоит отметить, что не каждый монитор способен отобразить все кадры, если их слишком много. Поэтому FPS выше 60 может быть незаметным для пользователей, у которых монитор имеет частоту обновления 60 Гц.
В таком случае, для полноценного восприятия высокого FPS, требуется монитор с более высокой частотой обновления. Итак, FPS играет важную роль в восприятии видео и игр.
Вот почему если показывать по 1 кадру в секунду некоторое время, то человек увидит полное изображение.
Однако доказано, что резкие перепады fps дискомфортные и их с трудом воспринимает человеческий глаз. Во времена немого кино количество кадров равнялось 16, но жадные владельцы кинотеатра намеренно увеличивали до 30, что негативно влияло на впечатления от просмотра. Стандартом, комфортным для зрения, является 24 фпс.
Зрительная система уникальна: комфортным может быть восприятие 60—100 кадров в секунду. Однако это вовсе не предел, так как известны случаи, где фпс было 220. 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. Рождение стандарта С возникновением звукового кино возникла настоятельная потребность в повышении частоты.
В то время звуковую дорожку записывали на пленку непосредственно рядом со зрительной картинкой. Она имела вид полос, соответствующих выбранной частоте. Ввиду незначительной продолжительности пленки 30 см , прокручиваемой за 1 сек.
Поэтому создатели кино пришли к выводу, что длину следует увеличить. Увеличение показателей FPS кадровой частоты именно до двадцати четырех было также продиктовано соображениями удобства планирования бюджета съемок. Частота увеличивалась до 30-60 кадров за 1 сек.
Такая скорость требовала использования, как во время съемок, так и в процессе воспроизведения фильмов в кинотеатрах, более выносливой и точной техники. При этом происходило существенное увеличение расхода пленки, стоимости монтажных работ, времени на работу. Разница 24 и 60 кадров в секунду В результате тотальной электрификации европейских стран и рождения TV этот показатель был утвержден окончательно, поскольку он легко сочетался с показателями электротока.
Такой подход обеспечивал одну смену кадра в одном синусоидальном периоде. Стандартная частота здесь составляет от 30 до 97 кадров в 1 сек. Каков предел Люди, обладающие высокой чувствительностью зрения, не замечают частоту и мерцание в 1000 герц.
Преодолеть этот показатель для человеческого зрения невозможно. Итак, отвечая на главный вопрос, подчеркнем: глаза человека видят, самое большее, 100-150 кадров в 1 сек. Однако доказано, что показатели восприятия зрения без обработки информации мозгом на порядок выше.
Видео по теме: А как устроены не только глаза, но и другие органы человека, читайте тут. 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.
Итак, сколько FPS может увидеть человеческий глаз?
- Сколько кадров в секунду реально видит человеческий глаз: Развенчание мифов
- Сколько кадров в секунду воспринимает человеческий мозг
- Сколько fps видит человеческий глаз. Сколько кадров в секунду может видеть человеческий глаз?
- Комфортное число FPS для игр и кино В чем отличие между fps в играх и кадрами в кино
- Сколько фпс видит человеческий глаз. Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз
Плавнее, еще плавнее: о 24 кадрах в секунду и выше
Когда речь заходит о том, сколько кадров в секунду (FPS) может воспринимать человеческий глаз, возникает множество мифов и заблуждений. Итак, 9 февраля на канале был размещён ложный факт, в котором упоминалось, что человеческий глаз видит лишь 24 кадра/сек. Человеческий глаз способен воспринимать около 60 кадров в секунду (fps) при непрерывном движении. 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.
Восприятие изображения предметов
- Восприятие движения
- Исследование: не все люди видят разницу между 30 и 60 FPS
- Частота кадров: сколько визуальной информации воспринимает человек? - Глаукома.ру
- Исследование: не все люди видят разницу между 30 и 60 FPS
Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз в кино и играх.
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.
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.
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. Откуда взялся миф про 24 кадра 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. 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 вот в США, где вместо привычных нам 220-230 вольт 50 Гц используется 110-120 вольт 60 Гц, телевизионный стандарт NTSC работает с частотой 30 29,97 кадров в секунду Итак, сколько кадров в секунду может увидеть человеческий глаз? Вы можете задаться вопросом, что происходит, если вы смотрите что-то с действительно высоким значением кадров в секунду. Вы действительно увидите все те кадры, которые мелькают? В конце концов, ваш глаз не движется со скоростью 30 изображений в секунду. Короткий ответ заключается в том, что вы, возможно, не сможете сознательно регистрировать эти кадры, но ваши глаза и мозг могут их осознавать.
Например, возьмем скорость 60 кадров в секунду, которую многие приняли за верхний предел.
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. При создании шлемов виртуальной реальности разработчики столкнулись с проблемой. Выяснилось, что периферийное не различает детали, но имеет большую скорость.
Поэтому нужно было менять значение в 30 и 60 герц, которые подходят для мониторов. После нескольких попыток выяснилось: для комфортного нахождения в шлеме это значение должно доходить до 90 Гц.
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 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. Немые фильмы Представьте себе ленту немого фильма, в которой 1 500 отдельных изображений. Если мы покажем фильм со скоростью 12 кадров в секунду, то увидим что-то такое.
Гифку сделал по ссылке, чтобы не раздражала мерцанием. Движение есть, но мерцание в кадре всё портит. Оно появилось из-за того, что мы должны закрыть проектор, чтобы прокрутить ленту дальше и показать новое изображение. По словам Томаса Эдисона, наше зрение не заметит мерцание, если мы будем прокручивать ленту со скоростью 46 кадров в секунду. Но это не лучший вариант , и вот почему.
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.
Какие способности имеет зрение? Стоит рассмотреть строение человеческого глаза. Колбочки и палочки — составляющие фоторецепторов, так называемой системы восприятия. Благодаря им можно различать цвета и оттенки, воспринимать изображения. Сложность нахождения максимального fps framers per second заключается в расположении этих рецепторов.
У людей количество фпс на периферии зрительной системы увеличено.
Сколько кадров в секунду в действительности видит глаз??
При fps равном 24, человеческий глаз видит не только общую картину на экране монитора, но и отдельные кадры. А сколько кадров в секунду видите вы? Академический журнал Plos One опубликовал любопытное исследование под названием «Скорость зрения: индивидуальные вариации критических порогов слияния мерцаний». Сколько FPS может увидеть человеческий глаз. 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. Часть людей уже на 35 мерцаниях в секунду считала, что лампа светит постоянно. Другие же отмечали, что видят подмигивания даже при частоте в 80 мерцаний в секунду.