Ответ на вопрос, сколько человеческий глаз видит кадров в секунду, такой – сколько угодно. Инженеры из Национального научно-исследовательского института Университета Квебека в Канаде создали сверхбыструю камеру, которая может делать снимки со скоростью до 156,3 триллиона кадров в секунду. Удивительно, но нет конкретного количества кадров в секунду, которое может видеть человеческий глаз, тем не менее, FPS воспринимаемое глазом не безгранично, и есть определенное ограничение в количестве кадров, которое видит человек.
Сколько кадров видит человеческий глаз — распространенные мифы и какова правда?
Однако это не полное описание. Эти затемнения между кадрами разрушат иллюзию. Для компенсации проекторы на самом деле закрывают затвор два или три раза на каждом кадре. Конечно, это кажется нелогичным — почему в результате добавления дополнительных мерцаний нам кажется, что их стало меньше? Задача в том, чтобы уменьшить период затемнения, который оказывает непропорциональный эффект на зрительную систему. Порог слияния мерцания тесно связанный с инерцией зрительного восприятия описывает эффект от этих затемнений. Вся концепция в целом немного сложнее, но на практике вот как можно избежать мерцания: Использовать иной тип дисплея, где нет затемнения между кадрами, то есть он постоянно отображает кадр на экране. Применить постоянные, неизменяемые фазы затемнений с продолжительностью менее 16 мс Мерцающие ЭЛТ Мониторы и телевизоры ЭЛТ работают, направляя электроны на флуоресцентный экран, где содержится люминофор с низким временем послесвечения. Насколько мало время послесвечения?
Настолько мало, что вы никогда не увидите полное изображение! Вместо этого в процессе электронного сканирования люминофор зажигается и теряет свою яркость менее чем за 50 микросекунд — это 0,05 миллискунды! Для сравнения, полный кадр на вашем смартфоне демонстрируется в течение 16,67 мс. Так что единственная причина, почему ЭЛТ вообще работает — это инерция зрительного восприятия. Из-за длительных тёмных промежутков между подсветками ЭЛТ часто кажутся мерцающими — особенно в системе PAL, которая работает на 50 Гц, в отличие от NTSC, работающей на 60 Гц, где уже вступает в действие порог слияния мерцания. Чтобы ещё более усложнить дело, глаз не воспринимает мерцание одинаково на каждом участке экрана. На самом деле периферийное зрение, хотя и передаёт в мозг более размытое изображение, более чувствительно к яркости и обладает значительно меньшим временем отклика. Вероятно, это было очень полезно в древние времена для обнаружения диких животных, прыгающих сбоку, чтобы вас съесть, но это доставляет неудобства при просмотре фильмов по ЭЛТ с близкого расстояния или под странным углом.
Размытые ЖК-дисплеи Жидкокристаллические дисплеи LCD , которые классифицируются как устройства выборки и хранения , на самом деле довольно удивительные, потому что у них вообще нет затемнений между кадрами. Текущее изображение непрерывно демонстрируется на нём, пока не поступит новое изображение. Позвольте повторить: На ЖК-дисплеях нет мерцания, вызванного обновлением экрана, независимо от частоты обновления. Но теперь вы думаете: «Погодите, я недавно выбирал телевизор, и каждый производитель рекламировал, чёрт побери, более высокую частоту обновления экрана! Зрительное размытие в движении Производители ЖК-дисплеев всё повышают и повышают частоту обновления из-за экранного или зрительного motion blur. Так и есть; не только камера способна записывать размытие в движении, но ваши глаза тоже могут! Прежде чем объяснить, как это происходит, вот две сносящие крышу демки , которые помогут вам почувствовать эффект нажмите на изображение. В первом эксперименте сфокусируйте взгляд на неподвижном летающем инопланетянине вверху — и вы будете чётко видеть белые линии.
А если сфокусировать взгляд на движущемся инопланетянине, то белые линии волшебным образом исчезают. С сайта Blur Busters: «Из-за движения ваших глаз вертикальные линии при каждом обновлении кадра размываются в более толстые линии, заполняя чёрные пустоты. Дисплеи с малым послесвечием такие как ЭЛТ или LightBoost устраняют подобный motion blur, так что этот тест выглядит иначе на таких дисплеях». На самом деле эффект отслеживания взглядом различных объектов никогда невозможно полностью предотвратить, и часто он является такой большой проблемой в кинематографе и продакшне, что есть специальные люди, чья единственная работа — предсказывать, что именно будет отслеживать взгляд зрителя в кадре, и гарантировать, что ничто другое ему не помешает. Во втором эксперименте ребята из Blur Busters пытаются воссоздать эффект ЖК-дисплея по сравнению с экраном с малым послесвечием, просто вставляя чёрные кадры между кадрами дисплея — удивительно, но это работает. Как показано ранее, motion blur может стать либо благословением, либо проклятием — он жертвует резкостью ради плавности, а добавляемое вашими глазами размытие всегда нежелательно. Так почему же motion blur — настолько большая проблема для ЖК-дисплеев по сравнению с ЭЛТ, где подобных вопросов не возникает? Вот объяснение того, что происходит, если краткосрочный кадр полученный за короткое время задерживается на экране дольше, чем ожидалось.
Она удивительно точна и актуальна для статьи 15-летней давности: При адресации пикселя он загружается с определённым значением и остаётся с этим значением светового выхода до следующей адресации. С точки зрения рисования изображения это неправильно. Конкретный экземпляр оригинальной сцены действителен только в конкретное мгновение. После этого мгновения объекты сцены должны быть перемещены в другие места. Некорректно удерживать изображения объектов в неподвижных позициях, пока не придёт следующий образец. Иначе выходит, что объект как будто внезапно перепрыгивает в совершенно другое место. И его вывод: Ваш взгляд будет пытаться плавно следовать за передвижениями интересующего объекта, а дисплей будет удерживать его в неподвижном состоянии весь кадр. Результатом неизбежно станет размытое изображение движущегося объекта.
Вот как! Получается, что нам нужно сделать — так это засветить изображение на сетчатку, а затем позволить глазу вместе с мозгом выполнить интерполяцию движения. Дополнительно: так в какой степени наш мозг выполняет интерполяцию, на самом деле?
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. 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. Как проводят исследования?
Однако, считается, что в среднем человеческий глаз способен воспринимать около 24 кадров в секунду. Почему именно такое количество кадров? Одной из причин такой кадровой частоты является биологическая особенность зрения. Человеческий глаз состоит из специальных клеток, называемых стержневыми и колбочковыми клетками, которые отвечают за восприятие света и цвета. При более высокой кадровой частоте глазу будет сложнее обрабатывать информацию, что может привести к ухудшению качества восприятия. Ограничение в 24 кадра в секунду также связано с историческими факторами. В кинематографии с самого начала была принята частота в 24 кадра в секунду, и эта норма была сохранена и в дальнейшем. Более высокая кадровая частота требует большего объема информации и может провоцировать проблемы с хранением и передачей видео. Таким образом, хотя человеческий глаз может увидеть больше, чем 24 кадра в секунду, эта частота стала неким пределом, с которым работает наше зрение. Важно отметить, что разные виды деятельности могут требовать разной кадровой частоты для достижения оптимального визуального восприятия. Что такое кадровая частота? Кадровая частота fps — это количество кадров, которые можно увидеть на экране в течение одной секунды. Это значение определяет, сколько кадров видит человеческий глаз при просмотре видео или игр. Человеческий глаз может воспринимать около 24 кадров в секунду. Это означает, что при частоте кадров выше 24 fps, мы не сможем заметить разницу в плавности движения. Однако, некоторые люди могут заметить разницу при более высокой частоте кадров, особенно при быстром движении или смене сцен. Почему такое значение?
Такие сверхспособности не являются приобретенными, а даются человеку при рождении. Добровольцы во время эксперимента считали мерцание лампочки. Одни насчитали 35 мерцаний в секунду.
T-CUP: самая быстрая в мире камера снимает 10 триллионов кадров в секунду
Мозг большинства людей обучен воспринимать 24 полных кадра в секунду как качественное кино, а 50-60 полукадров (чересстрочные телесигналы) напоминают нам телеэфир и разрушают «эффект плёнки». Например, LED-панели Samsung предпочитают, чтобы частота входящего сигнала точно соответствовала количеству кадров в секунду в проигрываемом видеофайле. Мозг большинства людей обучен воспринимать 24 полных кадра в секунду как качественное кино, а 50-60 полукадров (чересстрочные телесигналы) напоминают нам телеэфир и разрушают «эффект плёнки». Шведская суперкамера за одну секунду может сделать в 2000 раз больше кадров, чем количество секунд, которое мы проживаем за всю жизнь. Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз, количество ФПС (FPS), которое воспринимает глаз, принцип восприятия.
10 триллионов кадров в секунду: посмотрите, как ютуберы засняли скорость света
Эти рецепторы преобразуют свет в нервные импульсы, которые затем поступают в мозг. У палочек и колбочек есть важное свойство - инертность. Это время, которое требуется рецептору, чтобы воспринять изображение и отправить сигнал в мозг. Чем ниже инертность, тем быстрее глаз успевает "переключаться" между кадрами и тем выше эффективный FPS. Инертность палочек составляет около 20 мс, а колбочек - около 50 мс. То есть палочки реагируют примерно в 2 раза быстрее.
Также палочки и колбочки распределены по сетчатке неравномерно: В центре - примерно одинаково палочек и колбочек По краям - только палочки При работе за компьютером или просмотре фильмов используется в основном центральная область сетчатки. Поэтому при подсчете FPS, воспринимаемого глазом, нужно ориентироваться на показатели смеси палочек и колбочек. Чем она ниже, тем эффективнее FPS. Согласно исследованиям, минимальная инертность зрительной системы человека составляет около 20 мс. Это эквивалентно 50 кадрам в секунду.
Дело в том, что зрительная система включает в себя не только глаз, но и мозг, который тоже активно обрабатывает информацию. Например, благодаря эффекту последовательных изображений мозг способен "дорисовывать" недостающие кадры при резких переходах и движениях. Поэтому даже при FPS ниже порога физического восприятия, мозг компенсирует это ощущением плавности. А вот разницу выше 120 кадров в секунду человек уже физически не способен распознать. Часто возникает вопрос - а есть ли разница между мониторами с частотой обновления 60 Гц и 120 Гц, если человек не способен заметить больше 60 FPS?
Дело в том, что Гц - это не то же самое, что FPS. Гц - это количество сигналов в секунду, поступающих на матрицу монитора.
Чтобы не было лишних шумов и конструкция телевизора была проще, полукадры решили обновлять с частотой электросети. Для Европы это 50 Гц. Получилось 50 полукадров в секунду или 25 целых кадров в секунду.
В США частота электросетей 60 Гц, значит полукадров будет 60, а кадров соответственно 30. И вот вроде как всё хорошо, но тут появляется цвет. Цвет Теперь через тот же канал нужно донести больше информации. Мы должны передать чёрно-белое изображение для старых телевизоров, цветное изображение и звук. И сделать это было довольно сложно.
Потому что как только мы добавляем в электромагнитный спектр информацию о цвете его частота пересекается со звуком и создаёт помехи. В Европе таких сложностей не было, в качестве стандарта сразу взяли PAL, который был создан, чтобы решить проблемы с цветом. Поэтому как было 25 кадров в секунду, так и осталось. Дело в том, что камера размывает любое резкое движение в сторону направления объекта. Величина размытия зависит от расстояния, которое объект прошёл за 1 кадр.
И чем больше количество кадров в секунду, тем меньше размытие. Резкие движения в фильме выглядят менее размытыми. За счёт этого картинка кажется более реалистичной. Вот в этом и смысл. Если мы пролистнём книгу за одну секунду, то точно заметим, что одна страница другого цвета.
Если страниц в книге 25, то ничего не изменится. Вот и вся разница. Даже если страниц будет больше 100 — глаз поймёт, что одна из них отличается. Абсолютно то же самое с видео. Наше зрение не ограничивается считыванием какого-то определённого количества кадров в секунду.
Различия между кадрами будут заметны и на двухстах, и на пятистах кадрах в секунду. Слоумоушн и таймлапс Слоумоушн это, когда мы снимаем видео с большей частотой кадров, а смотрим с меньшей — снимаем в 120, смотрим в 25. Снимем на айфон 6 секунд в 120 FPS. Это значит, что за секунду он создаст 120 изображений. За 6 секунд — 720.
А смотреть мы их будем в 25 FPS.
Человеческий глаз видит больше, чем 30 кадров в секунду. Вопреки распространенному мнению, человеческий глаз способен воспринимать гораздо больше, чем 30 кадров в секунду. Хотя точный предел до сих пор является предметом споров среди экспертов, общепризнанно, что средний человек способен различать не менее 60-75 кадров в секунду. Некоторые люди с исключительным зрением могут воспринимать даже 200 кадров в секунду. Более высокая частота кадров повышает четкость изображения. Увеличение частоты кадров не обязательно приводит к улучшению четкости изображения.
Хотя увеличение частоты кадров в секунду может помочь уменьшить размытость изображения, другие факторы, такие как разрешение, контрастность и освещение, также играют важную роль в определении качества изображения. Важно рассматривать эти факторы в комплексе, а не концентрироваться только на частоте кадров в секунду. Предпочтения по частоте кадров у разных людей различны. Индивидуальные предпочтения в отношении частоты кадров могут быть разными. Некоторые люди могут предпочесть более плавную работу с более высокой частотой кадров в секунду, в то время как другие могут не заметить существенной разницы. На восприятие и предпочтение частоты кадров могут влиять такие факторы, как возраст, острота зрения, знакомство с технологиями. После определенного момента более высокая частота кадров становится незаметной.
Хотя человеческий глаз способен воспринимать высокую частоту кадров, существует предел того, что человек может различить. Как только частота кадров превышает определенный порог, разница становится менее заметной. Этот порог часто обсуждается, но в целом принято считать, что все, что превышает 200-300 кадров в секунду, плохо различимо человеческим глазом. Частота кадров имеет значение в различных контекстах. Значение частоты кадров зависит от контекста. В быстро развивающихся играх или спортивных состязаниях более высокая частота кадров может улучшить общее впечатление от игры, обеспечив более плавное и отзывчивое изображение. Однако в более медленных видах деятельности, таких как просмотр фильмов или веб-серфинг, разница между частотой кадров может быть не столь заметной и значимой.
В заключение следует отметить, что возможности человеческого глаза по восприятию кадров в секунду более совершенны, чем принято считать. Хотя конкретные пределы могут варьироваться в зависимости от конкретного человека, можно с уверенностью сказать, что человеческий глаз способен воспринимать частоту кадров, превышающую 30 кадров в секунду, и что более высокая частота кадров может способствовать улучшению визуального восприятия в определенных условиях. FAQ: Правда ли, что человеческий глаз может воспринимать только 30 кадров в секунду? Нет, это распространенный миф, что человеческий глаз может воспринимать только 30 кадров в секунду. В действительности человеческий глаз способен воспринимать гораздо более высокую частоту кадров. Точное число варьируется от человека к человеку, но большинство людей способны воспринимать и различать отдельные кадры со скоростью около 200-300 кадров в секунду. Как частота кадров влияет на наше восприятие?
Частота кадров оказывает непосредственное влияние на наше восприятие движения. При более высокой частоте кадров движение кажется более плавным и текучим, в то время как при более низкой частоте кадров может наблюдаться заметное отставание или прерывистое движение. Это объясняется тем, что при более высокой частоте кадров в секунду поступает больше информации, что позволяет нашим глазам и мозгу более точно обрабатывать движение. Почему некоторые утверждают, что глаз может воспринимать только определенное количество кадров в секунду? Некоторые люди утверждают, что человеческий глаз может воспринимать только определенное количество кадров в секунду, основываясь на устаревшей информации или заблуждениях. Возможно, это заблуждение возникло на заре кинематографа и телевидения, когда стандартной частотой кадров считалось 24-30 кадров в секунду. Однако научные исследования с тех пор развенчали этот миф и показали, что наша зрительная система способна воспринимать гораздо более высокую частоту кадров.
Недостаточно просто фиксировать высокую частоту, необходимо отслеживать движение и реагировать соответствующим образом. Ученые обнаружили, что движущиеся изображения задействуют другие зрительные системы, чем те, которые обрабатывают только свет, и более того, зрительное восприятие можно тренировать, чтобы улучшить его. Так что не все потеряно. Больше статей на Shazoo.
Исследование: не все люди видят разницу между 30 и 60 FPS
В определенные фрагменты в разных промежутках времени вставлены кадры с каким-либо дефектом. Они изображают какой-то лишний, не вписывающийся в общую канву предмет. Это может быть быстро движущийся летящий объект. Это обстоятельство не вызывало бы такого удивления, если бы не знать, что это видео демонстрировали с частотой 220 кадров в секунду. Конечно, рассмотреть подробно изображение никто не смог, но даже тот факт, что люди просто смогли заметить мелькание на экране при такой кадровой частоте, говорит сам за себя. Сколько кадров в секунду видит человек, интересно многим. Более любопытные подробности рассмотрим далее. Неожиданные факты Не все знают о таком интересном факте: эксперименты с показом видеоизображения с разной частотой начались более ста лет назад в эпоху немого кино.
Для демонстрации первых фильмов кинопроекторы снабжались ручным регулятором скорости. То есть фильм показывали с той скоростью, с которой крутил ручку механик, а он, в свою очередь, ориентировался на реакцию зала. Изначальная скорость показа немого фильма составляла 16 кадров в секунду. Но при просмотре комедии, когда публика проявляла высокую активность, до 30 кадров в секунду. Но такая возможность самовольно регулировать скорость показа могла иметь и отрицательные последствия. Когда владелец кинотеатра хотел заработать больше, он, соответственно, сокращал время показа одного сеанса, но увеличивал количество самих сеансов. Это приводило к тому, что кинопродукция не воспринималась человеческим глазом, а зритель оставался недовольным.
В результате во многих странах на законодательном уровне запретили демонстрацию фильмов с ускоренной частотой и определили норму, в соответствии с которой работали киномеханики. Вообще, для чего изучаются fps и человеческий глаз? Поговорим об этом. Научное обоснование Ученые доказали, что при 24-кратной частоте кадров человек воспринимает не только общую картинку на мониторе, но на подсознательном уровне отдельные кадры. Для разработчиков игр эта информация стала стимулом к проведению дальнейших исследований возможностей органов зрения человека. Поразительно, но глаз человека может воспринимать видеоряд со скоростью 60 кадров в секунду и более. Способность к восприятию большего количества изображений увеличивается, когда вы концентрируетесь на чем-либо.
В этом случае человек способен воспринимать до ста кадров в секунду, не теряя семантической нити видеоизображения. А в случае, когда внимание рассеивается, скорость восприятия может упасть до 10 кадров в секунду. Отвечая на вопрос о том, сколько fps видит человеческий глаз, можно смело назвать цифру 100.
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 периферии зрения и трактует их как признаки движения, это позволяет 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 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?
Прибор регулировался так, чтобы появилось мерцание. Эксперимент проводился, пока оно не исчезало. Во второй части сначала выставлялась частота более 65 герц, а потом респонденты начинали ее уменьшать. На третьем этапе наблюдение велось за рандомно моргающим светом. Один из участников продолжал его видеть даже при 65 герцах.
Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз? Быстрый ответ: считается, что до 50-60 кадров в секунду. Кадровая частота или FPS от англ. Frames per Second — это количество сменяемых кадров за единицу времени в телевидении и кинематографе. Впервые это понятие было использовано фотографом Эдвардом Майбриджем. Человеческий глаз сам по себе непрерывно воспринимает информацию, а не через кадры, то есть он способен «собирать» несколько кадров и «превращать» их в движение.
Сколько кадров видит человеческий глаз — распространенные мифы и какова правда?
Восприятие частоты кадров у разных людей может различаться. в результате смены картинки в процессе движения человеку без разницы, сколько кадров в секунду образуется, изображение для него не поменяется. Исследователи сообщают о том, что некоторые люди обладают способностью воспринимать мир с более высокой "частотой кадров" по сравнению с другими. 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. 30 кадров в секунду — на шесть кадров больше, чем 24 кадра в секунду, что означает, что за тот же промежуток времени устройству нужно обработать на 25% больше изображений. Итак, сколько кадров в секунду может увидеть человеческий глаз?
Что такое FPS в играх — и на что влияет частота кадров в секунду
Ирландские ученые провели исследование, в рамках которого выяснилось, что некоторые люди способны видеть больше кадров в секунду, чем остальные. Какова максимальная частота кадров в секунду, которую может увидеть человеческий глаз? Сегодня я вам расскажу сколько кадров в секунду видит глаз человека!
Создана самая быстрая камера в мире, делающая 156,3 триллиона кадров в секунду
Кадры фильма отображаются с частотой около 24 кадров в секунду, что близко к ощущению плавного движения для человеческого глаза. Кроме того, интерпретация движения может быть использована в других сферах, таких как компьютерные игры и анимация. Создатели видеоигр и анимационных фильмов используют этот механизм, чтобы создать иллюзию реалистичного движения, используя меньшее количество кадров. Таким образом, интерпретация движения играет важную роль в нашем восприятии окружающего мира. Благодаря этому механизму мы можем видеть и ощущать движение, даже в условиях ограниченных кадров.
Естественные ограничения Восприятие времени и скорость мышления у всех людей различается. Некоторые люди способны воспринимать и обрабатывать информацию значительно быстрее, чем другие. Каждый из нас воспринимает окружающий мир со своей индивидуальной скоростью. Однако даже самые быстрые люди имеют свои естественные ограничения, связанные с работой нашего мозга.
К примеру, рефлекторное время реакции по определению является минимальным временным интервалом, за который мозг может организовать определенное действие в ответ на внешний стимул. Его длительность составляет приблизительно 0,15-0,25 секунды. Это означает, что если движущийся объект передвигается слишком быстро, наше восприятие не способно его «захватить», и мы не сможем ясно видеть каждый его отдельный кадр. Кроме того, физиологические особенности глаза человека также оказывают влияние на наше восприятие движущихся объектов.
Например, если объект движется со скоростью, превышающей способность глаза фокусироваться, мы не сможем четко видеть его. Это происходит из-за так называемого эффекта расплывания движущегося объекта. Полезная информация для видео-производителей Для видео-производителей важно знать, сколько кадров видит человек за 1 секунду, чтобы создавать контент максимально понятным и комфортным для зрителей. Согласно исследованиям, человек воспринимает около 30 кадров в секунду.
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. Каждый имеет свои частоты, свойства передачи видеоряда и встречается в строго определённых регионах. Как и с обтюратором в кино, количество кадров в телевещании следует умножать на два. Это связано с использованием чересстрочной развёртки интерлейс , когда один кадр разбивается на два полукадра, каждый из которых состоит либо из чётных, либо из нечётных строчек.
Мой результат вы можете видеть на скрине, свои же достижения выкладывайте в комментарии, если хотите всем доказать, что вы «лучший». 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.
Сейчас для смартфонов основными типами являются 30 fps frame per second — кадры в секунду и 60 fps. Как я уже сказал, при более высоком значении картинка становится более качественной, четкой и детализированной. В принципе, с частотой кадров все понятно. Так же надо помнить, что частота кадров увеличивает объем видео и делает его более требовательным к ресурсам. Если вы загрузите его на YouTube, для просмотра надо будет иметь более высокую скорость соединения. Если будете смотреть на компьютере или телефоне, оно будет больше нагружать систему. Если вы его кому-то передадите на совсем бюджетное устройство, оно может очень сильно тормозить. Есть еще варианты большей частоты кадров, вроде 120 fps, 240 fps и даже больше, и тут мы уже говорим о замедленном видео. Воспроизводиться оно будет с частотой 30 кадров в секунду, значит, соответсвенно вы получите 4-кратное и 8-кратное замедление. Просто делим цифру на 30 и получаем кратность. Почему Google Pixel со старой камерой снимает лучше новых флагманов Как я уже сказал, для себя я выбрал 60 кадров в секунду. Если место на вашем смартфоне позволяет или вы не часто снимаете, при этом у вас хороший смартфон, выбирайте такой вариант — не прогадаете. В каком разрешении снимать видео Я для съемки видео почти всегда использую разрешение FullHD — 1920 на 1080 точек. Места такое видео будет занимать примерно в 4 раза больше, а толку в этом нет. Если вы будете просматривать материал на смартфоне, то разница не будет окупать потраченный объем памяти. Съемка в 4K хороша для последующего монтажа и то, если у вас хорошая камера. Дешевые смартфоны часто козыряют таким разрешением, но на деле картинка получается хуже, чем при съемке в FullHD. Новая камера покажет, как делать хорошие фотографии на смартфон ночью Меньшее разрешение имеет смысл только, если у вас устройство с HD экраном 720 на 1280 точек и вы не планируете никуда и никогда переносить это видео. Если будете смотреть его только на экране смартфона, то такой вариант может быть очень кстати.
Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз
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. Об особенностях зрения Для определения пределов человеческого зрения следует учитывать, кроме частоты, также амплитуду перемены кадров, резкость изменения цвета, время, затрачиваемое на показы. При уменьшении срока демонстрации кадра до 1 мс чувствительность зрения возрастает. Особенно восприимчивой является зрительная система к резким вспышкам света. Этим объясняется дискомфорт, испытываемый людьми при работе с экранами Samsung с применением пониженной яркости. При такой частоте глаза улавливают больше кадров, чем способен обработать мозг и мы видим подобное 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.
Это та частота, которая комфортна для человеческих органов зрения. Но предел ли это, что там за границами этого диапазона? Сколько кадров в секунду видит человек, теперь вам известно. Пределы человеческого зрения сколько кадров в секунду видит человеческий глаз 24 кадра в секунду — не предел возможностей человеческого глаза. Это оптимальное количество кадров, при котором видеоряд воспринимается наиболее удобно: нет провисаний или скачков. Когда кинематограф был немой и киномеханики крутили ручки, они самостоятельно выбирали скорость видеоряда исходя из темперамента зрителей: для спокойной публики частота составляла 20-24 кадра, а для активной — 24-30.
Изменяя параметры, Вы сможете установить личную скорость зрения: Когда Вы концентрируете внимание на чём-либо, то способны воспринимать до сотни кадров в секунду, не упуская при этом семантической нити происходящего. Статья сколько кадров в секунду видит человеческий глаз опубликована в рубрике — Познавательное. Откуда взялся миф про 24 кадра Стандартная кинопленка 35 мм после проявки Center for Teaching Quality Миф о том, что человеческий глаз видит максимум 24 кадра в секунду, имеет вековую историю. Он уходит корнями в эпоху зарождения кинематографа. Первые фильмы, снятые в конце XIX века братьями Люмьер, имели 16 кадров в секунду. Эту цифру выбрали потому, что расход стандартной пленки 35 мм при такой частоте составлял ровно 1 фут в секунду. Таким образом упрощались расчеты необходимого количества пленки для съемок.
Потребность в увеличении частоты возникла с переходом от немого кино к звуковому. Дорожка в те времена писалась на пленку рядом с картинкой в виде полосок, каждая из которых соответствовала определенной частоте. Малая длина пленки, прокручиваемой за секунду всего 30 см , не позволяла записать звук достаточно четко, поэтому длину нужно было увеличивать. Волнообразные линии вверху — звуковая дорожка Википедия — Wiki Увеличить показатели FPS именно до 24 решили тоже не просто так. Секундный расход пленки теперь составлял 1,5 фута, минутный — 90 футов или 30 ярдов. Эти цифры тоже оказались удобными для расчетов при планировании бюджета съемок. Частоту пытались увеличить и больше, до 30, 48 и даже 60 кадров за секунду, но возникли проблемы.
Для такой скорости требовалось более точное и выносливое оборудование как для съемки, так и воспроизведения в кинотеатрах , а расход пленки существенно увеличивался. Помимо затрат на саму пленку, увеличивались также стоимость монтажа, время на его произведение. В итоге все так и остановились на 24 кадрах, эта частота стала отраслевым стандартом на много десятилетий. Окончательно утвердили частоту около 25 кадров в секунду тотальная электрификация Европы и появление телевидения. При частоте переменного тока 50 Гц смен направления в секунду 24-25 кадров удобно привязывать к параметрам тока. При таком подходе смена кадра происходит один раз на период синусоиды. А нужно намного больше: 60 или даже 100 FPS.
Как написано в абзаце про фильмы с 60 FPS — камера всегда снимает с небольшим размытием в движении. Компьютер же создаёт абсолютно чёткие изображения. Из-за этого мозгу сложнее складывать их в непрерывную картинку. И чем больше движения в игре, тем больше чётких кадров нам нужно для корректного восприятия. Для сапёра нам хватит и 2 FPS. Два раза в секунду компьютер будет обновлять изображение на мониторе и показывать попали мы в бомбу или нет. А для Counter-Strike не хватит и 30.
Просто потому, что движения там слишком динамичные. Конечно, игры научились включать искуственное размытие, но оно похоже только мешает игровому процессу. По крайней мере, я не знаю ни одного человека, который включает моушн-блюр в играх. Да и система лишний раз нагружается. На восприятие также влияет то, что фильмы мы смотрим с постоянной кадровой частотой. В играх же, в зависимости от происходящего, FPS меняется. Как только FPS резко падает, мозг сразу же замечает это.
То же самое было бы и с фильмами, если бы кадров в секунду было то 25, то 60. FPS для игр важен не только для комфортного восприятия игры. Частота кадров равна частоте обновления физической модели. Это значит, чем больше FPS, тем чаще компьютер проверяет сделали вы выстрел или нет. Иногда эти доли секунды важны. Похоже, что всё, что хотел рассказать — рассказал. Вот кратко все тезисы этой заметки.
Судя по тому, что вы сейчас читаете эти строки — победа в борьбе с не четким зрением пока не на вашей стороне… И вы уже думали о хирургическом вмешательстве? Оно и понятно, ведь глаза — очень важные органы, а его их правильное функционирование — залог здоровья и комфортной жизни. Резкая боль в глазу, затуманивание, темные пятна, ощущение инородного тела, сухости или наоборот слезоточение… Все эти симптомы знакомы вам не понаслышке.
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. 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.
Когда кинематограф был немой и киномеханики крутили ручки, они самостоятельно выбирали скорость видеоряда исходя из темперамента зрителей: для спокойной публики частота составляла 20-24 кадра, а для активной — 24-30. Изменяя параметры, Вы сможете установить личную скорость зрения: Когда Вы концентрируете внимание на чём-либо, то способны воспринимать до сотни кадров в секунду, не упуская при этом семантической нити происходящего. Статья сколько кадров в секунду видит человеческий глаз опубликована в рубрике — Познавательное. 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.