эти мерцания плохие?
Сколько герц может видеть человек?
Сегодня я вам расскажу сколько кадров в секунду видит глаз человека! Сколько герц у глаза человека? Именно от 1 кГц (1000 кадров в секунду) – предел восприятия, преодолеть который большинство человеческих глаз не может. Человеческий глаз может не заметить разницы между 120 Гц и 144 Гц, но легко увидит разницу между 30 FPS и 60 FPS. Сколько Гц может видеть популярный человеческий глаз? by Admin 9 июля 2020 г.
Сколько герц может видеть человек?
Биологический факт в том, что человеческий глаз видит мир с частотой выше 24 fps. Это значение определяет, сколько кадров видит человеческий глаз при просмотре видео или игр. Сколько кадров в секунду (FPS) видит человеческий глаз? В контексте человеческого глаза FPS — это то, сколько визуальных стимулов можно обработать за определённое время.
Сколько FPS видит человеческий глаз
По данным исследований, средняя частота обновления человеческого глаза составляет около 15-60 кадров в секунду. Это означает, что наш глаз обновляет изображение примерно 15-60 раз в секунду, и мы воспринимаем эти обновления как плавное движение и непрерывность. В каком разрешении видит человеческий глаз? Для справки, человеческий глаз воспринимает мир с «разрешением», эквивалентным примерно 500 млн пикселей. В то же время Samsung прямо говорит о сенсорах разрешением вплоть до 600 Мп! Разумеется, пока что никаких конкретных сведений об этих революционных сенсорах нет, как нет и примерных сроков их выпуска. Сколько кадров в секунду воспринимает мозг? Мозг человека способен воспринимать подаваемое изображение в виде движения, если минимальная частота кадров равна хотя бы 16 за секунду.
Мозг человека способен воспринимать подаваемое изображение в виде движения, если минимальная частота кадров равна хотя бы 16 за секунду. Специалисты выявили, что рекомендованной частотой является значение 46 кадров. Сколько Герц видит муха? Это происходит потому, что все живые существа, наделенные зрением, воспринимают окружающий мир как непрерывное видео, но изображение, передающееся из глаз в мозг, они сводят в отдельные кадры с разной заданной частотой. У человека заданная частота составляет в среднем 60 кадров в секунду, у черепах - 15, а у мух - 250. Сколько воспринимает человеческий глаз - 86 фото Сколько fps видит человеческий глаз. Нужны ли мониторы на 120, 200, 300 Гц? Просмотры: 3140 Youtube - Movienik сколько кадров в секунду видит человеческий глаз?
Триллион звезд в галактике Андромеды, учитывая расстояние до нее, расплываются в смутный светящийся клочок неба. И все же ее размеры колоссальны. С точки зрения видимого размера, даже будучи в квинтиллионах километрах от нас, эта галактика в шесть раз шире полной Луны. Однако наших глаз достигает так мало фотонов, что этот небесный монстр почти незаметен. Насколько острым может быть зрение? Почему мы не различаем отдельных звезд в галактике Андромеды? Пределы нашего визуального разрешения, или остроты зрения, накладывают свои ограничения. Острота зрения — это возможность различать такие детали, как точки или линии, отдельно друг от друга, чтобы те не сливались воедино. Таким образом, можно считать пределы зрения числом «точек», которые мы можем различить. Границы остроты зрения устанавливают несколько факторов, например, расстояния между колбочками и палочками, упакованными в сетчатке. Также важна оптика самого глазного яблока, которое, как мы уже говорили, предотвращает проникновение всех возможных фотонов к светочувствительным клеткам. Теоретически, как показали исследования, лучшее, что мы можем разглядеть, это примерно 120 пикселей на градус дуги, единицу углового измерения. Можете представить это как черно-белую шахматную доску 60 на 60 клеток, которая умещается на ногте вытянутой руки.
То есть прямо по середине. Чем дальше мы удаляемся от центра, тем более размытым становится наше зрение, так как там становится слишком мало палочек и преобладают колбочки. То есть наше периферийное зрение, по этой логике должно быть серым и размытым. Так и есть! Но обо всём по порядку. Такой подход может показаться странным. Но если подумать то всё логично. Это экономия ограниченного пространства в нашем глазу. Главное получить только в одном месте хорошее качество картинки, остальное за нас сделает наш мозг! Но об этом мы расскажем дальше. DPI А пока: давайте посчитаем. Там сосредоточены в большем количестве все наши колбочки. И более того, они подключены отдельно, совсем как пиксели в камерах. А давайте сравним посчитаем DPI этой матрицы. Что такое DPI? Это количество точек на дюйм. Давайте посчитаем у самой зоркой части нашего глаза, центральной ямки. Сейчас будет чутка несложной математики, не пугайтесь, или включите ускорение. Или 96 750 000 на квадратный дюйм. А нам нужно на 1 дюйм, то есть единицу длины. Тут тоже все просто — извлекаем квадратный корень. Получается 9 836. То есть плотность пикслей глаза в самой насыщенной точке это 9 836 DPI. Нехило так. То есть глаз примерно втрое круче. Вот такая занимательная математика от Droider. Но давайте немного передохнём от этих графиков, мы вернёмся к ним в конце. Займёмся прикладными тестами! Будет интересно. Мы знаем, как устроены пиксели на сетчатке. Мы знаем их плотность в самой продвинутой области, но мы не знаем еще кое-чего. Вернемся к графику. Возможно вы заметили на графике странную область правее центра? Там нету ни палочек, ни колбочек. Это слепое пятно на наших глазах! Сейчас расскажу поподробнее. Слепое пятно, итоговое качество изображения. Перед вами фотография, которая выявит несовершенство наших глаз. Откройте наше видео на экране побольше, желательно на компьютере, закройте правый глаз, посмотрите левым глазом на плюсик в кружочке. Правый плюсик исчез! Поздравляю, вы только что обнаружили слепое пятно вашего глаза. Что происходит? Абсолютно все сигналы воспринимаемые нашими палочками и колбочками отправляются в наш мозг с помощью зрительного нерва. Его соединение находится прямо на сетчатке, поэтому там нет никаких сенсоров. Более того это не единственный конструктивный недостаток. Наш глаз нуждается в постоянном питании, поэтому всё глазное яблоко покрыто сосудами, которые поставляют энергию нашим глазам. На самом деле, вот так мы видим по настоящему! Большой чёрный кружок, это наше слепое пятно, мы видим сосуды нашего глаза, а краски по окружности серые, так как там преобладают палочки. Обратите внимание, что посередине цветное изображение, это благодаря центральной ямке и концентрации в ней колбочек. Ах да, ещё мы видим наш нос, если смотрим прямо. Но как же в итоге получается это потрясающе четкая и широкоугольная картинка, которой вы наслаждаетесь прямо сейчас? Мозг Я думаю вы уже догадались, что без мощной нейронной сети тут не обошлось. Мозг — наш процессор, который в идеале освоил «фотошоп»! Давайте разберемся, как он с этим справляется. Проблемы слепого пятна, наш процессор решает очень элегантно. У правого глаза пятно находится справа, у левого слева. Поэтому наш мозг накладывает на правый глаз изображение из левого и наоборот. Происходит взаимозамена и мы не видим никаких чёрных точек. Сосуды, равно как и нос, наш мозг стирает из нашего восприятия. Есть предположения, что когда мы только появляемся на свет, наши глаза видят сосуды. Но со временем мозг учиться их игнорировать. Кстати, тут можно провести прямую параллель с камерами смартфона! У FSI провода, питающие камеру находятся над пикселями, то есть так же как и наши сосуды.
Сколько кадров в секунду реально видит человеческий глаз?
Поэтому, когда мы смотри не на экран монитора, а на любое другое естественное природное явление, то изображение всегда плавное, оно не дергается, не прерывается и т. С изображением на экранах мониторов ситуация немного другая. Если верить Википедии, то изображение, полученное глазным яблоком, хранится в зрительной коре головного мозга около 66. Исходя из этого, можно сделать простой логический вывод, что для того, чтобы воспринимать набор различных изображений как самую простую анимацию, нашему глазу необходимо, как минимум 16 отличных друг от друга кадров в секунду. Вспоминаем школьные уроки. В одной секунде 1000 миллисекунд. Таким образом, при 16 кадрах в секунду предыдущий кадр не успевает исчезнуть, а уже появляется новый.
Это и создает иллюзию анимации. Это необходимый минимум для комфортного восприятия, идущего друг за другом ряда кадров. То есть, всё, что меньше 16 кадров будет восприниматься нашим мозгом как слайд шоу. Но что же касается максимума? После какого значения глаз будет пропускать кадры в силу своей биологической неспособности увидеть больше? И сейчас я попробую объяснить, почему именно.
Сможете ли вы ответить мне на следующие вопросы: какая скорость реакции является самой быстрой среди зафиксированных человеком результатов? Или сколько максимум отжиманий может сделать человек? Или на какое время максимум можно задержать дыхание? Безусловно, на каждый из этих вопросов можно дать ответ, который очень просто найти в гугле. Но все эти ответы будут показывать результаты какого-то конкретного человека на данный момент. Каждый из этих рекордов со временем совершенствуется и улучшается.
Понимаете, к чему я клоню? К тому, что любой из этих навыков является именно навыком и способен путем долгих тренировок улучшаться со временем. Способность восприятия человеческим глазом не является исключением.
Отвечая на вопрос о том, сколько fps видит человеческий глаз, можно смело назвать цифру 100. 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. Читайте также: Какой самый редкий цвет глаз у людей. Влияние цвета глаз на характер «У игроков в компьютерные игры одни из лучших глаз. 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. Как проводят исследования? Эксперименты в области выявления возможностей органов зрения человека проводятся постоянно, и ученые не собираются останавливаться на достигнутом. Например, проводят такое тестирование: контрольная группа людей просматривает предложенные видеозаписи с различной частотой кадров. 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. Поле зрения Поле зрения — пространство, одновременно воспринимаемое глазом при неподвижном взоре и фиксированном положении головы. Оно имеет определенные границы, соответствующие переходу оптически деятельной части сетчатки в оптически слепую. Поле зрения искусственно ограничивается выступающими частями лица — спинкой носа, верхним краем глазницы. Кроме того, его границы зависят от положения глазного яблока в глазнице. Нервные волокна от рецепторов к слепому пятну идут поверх сетчатки и собираются в зрительный нерв, который проходит сквозь сетчатку на другую её сторону. Таким образом, в этом месте отсутствуют световые рецепторы. Клетки сетчатки отобразились синими пятнами. Этот факт, а так же то, что мозг корректирует воспринимаемое изображение, объясняет почему при нормальном использовании обоих глаз они незаметны. Чтобы наблюдать у себя слепое пятно, закройте правый глаз и левым глазом посмотрите на правый крестик, который обведён кружочком. Держите лицо и монитор вертикально. Не сводя взгляда с правого крестика, приближайте или отдаляйте лицо от монитора и одновременно следите за левым крестиком не переводя на него взгляд. В определённый момент он исчезнет. Этим способом можно также оценить приблизительный угловой размер слепого пятна. Прием для обнаружения слепого пятна [9] Выделяют также парацентральные отделы поля зрения. В зависимости от участия в зрении одного или обоих глаз, различают монокулярное и бинокулярное поле зрения. В клинической практике обычно исследуют монокулярное поле зрения. 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. Бинокулярное и Стереоскопическое зрение Зрительный анализатор человека в нормальных условиях обеспечивает бинокулярное зрение, то есть зрение двумя глазами с единым зрительным восприятием.
Многие из вас не согласятся с тем, что мы собираемся рассказать вам дальше, а многие другие будут чувствовать себя полностью отождествленными. Что неопровержимо, так это то, что эксперты в области визуального и оптического познания имеют совершенно другую точку зрения на этот вопрос, чем мы, как игроки. Аспекты человеческого зрения: что говорят эксперты Прежде всего необходимо понять, что люди по-разному воспринимают разные аспекты зрения в зависимости от человека. Обнаружение движения - это не то же самое, что обнаружение света, поскольку разные части глаза работают по-разному, и наглядным примером этого является то, что у нас в центре зрения где мы фокусируемся выглядит резче, чем на периферии из «уголка глаза». Свет, проходящий через роговица требуется некоторое время, чтобы преобразовать в информация, что наш мозг могут действовать, а мозг может обрабатывать информацию только с определенной скоростью. Джозефа в Ренсселере, США, - Мы действительно можем воспринимать вещи, например ширину одной или двух параллельных линий, и это намного больше, чем мог бы сделать отдельный нейрон, поскольку на самом деле тысячи и тысячи нейронов действуют в унисон. На самом деле ваш мозг в целом гораздо точнее, чем его отдельная часть ». Есть много исследований, которые подтверждают, что у геймеров зрение и восприятие намного выше среднего, поскольку мы потратили годы на «тренировку» своих глаз. Игры уникальны, они являются одним из немногих способов значительно улучшить почти все аспекты зрения, поэтому контрастная чувствительность, навыки внимания и одновременное отслеживание нескольких объектов намного лучше. Этот метод настолько хорош, что, по сути, для зрительной терапии используются игры. Итак, прежде чем кто-то рассердится на исследователей, которые говорят о скорости FPS, которую может видеть человеческий глаз, мы должны иметь в виду, что исследования показывают, что у геймеров есть зрение, уровень внимания и способность отслеживать движущиеся объекты намного лучше, чем « человек, не являющийся геймером. Восприятие движения Теперь перейдем к некоторым числам. Первое, о чем следует подумать, - это частота мерцания изображений: большинство людей воспринимают мерцающий источник света как постоянное освещение со скоростью от 50 до 60 раз в секунду, или герц.
Еще во времена немого кино частота кадров доходила до 16 в секунду. При сравнении кадров немого кино и современных фильмов остается ощущение, что в начале 20-го века снимали в замедленном темпе. При просмотре так и хочется немного поторопить экранных героев. В настоящее время стандарт для съемки — 24 кадра в секунду. Это та частота, которая комфортна для человеческих органов зрения. Но предел ли это, что там за границами этого диапазона? Сколько кадров в секунду видит человек, теперь вам известно. С какой частотой на самом деле видит человеческий глаз Органы зрения человека — не искусственное приспособление. Поэтому ни один ученый с точностью не может выявить цифру, какое количество кадров в секунду воспринимают глаза человека. Для каждого индивида данные варьируют в зависимости от степени развитости головного мозга и глазных яблок, скорости передачи нервного импульса, остроты зрения. На самом деле, человеческие органы зрения видят не попеременные кадры, а картинку целиком. Кадры глаза воспринимают только в том случае, если просматривать кинофильм. Окружающая действительность видится человеком следующим образом: в результате смены картинки в процессе движения человеку без разницы, сколько кадров в секунду образуется, изображение для него не поменяется; глаза воспринимают объекты лучше, если они движутся быстро и резко; если перед глазами человека располагается движущийся объект, то чем больше кадров в секунду будет, тем лучше восприятие. Именно из-за вышеперечисленных факторов можно сказать, что человек видит картинку с FPS намного больше, чем 24 кадра в секунду. Насколько четко будут отображаться движущиеся предметы в головном мозге человека, зависит здоровье органов зрения. Если острота восприятия снижается, картинка будет расплывчатой. Влияет не только количество кадров в секунду, но и следующие факторы: амплитуда смены кадра; резкость от перехода на разные цвета; время, необходимое для одного кадра. Можно склеить 100 не схожих кадров вместе и перелистывать их быстро. Человек в это время будет ощущать дискомфорт, так как вышеперечисленные параметры не соблюдены. Неприятное ощущение образуется из-за того, что органы зрения человека пытаются воспринять каждый кадр в отдельности, так как они не взаимосвязаны. У испытуемого болят глаза, голова. Если у человека наблюдается эпилепсия, начнется приступ. Выявлено, что человек способен воспринимать четко 120-150 кадров в одну секунду. Число может и увеличиваться, но восприятие будет ухудшаться. Это означает, что до 150 кадров человек распознает изображение идеально. Если они увеличиваются, это вызывает неприятные ощущения в глазах, дискомфорт. При этом считается, что при высокой смене кадров за одну секунду показывается большое число картинок, человеческий глаз распознает их плавно. Но даже если он не видит смену кадра, головной мозг все равно ее воспринимает. Если увеличить частоту кадров, что будет? Такой термин, как частота кадров fps , впервые применил фотограф Эдвард Майбридж. И с тех пор кинематографисты без устали экспериментируют с этим показателем. С точки зрения целесообразности может показаться, что изменять количество кадров в секунду неразумно, ведь другое количество не увидит человеческий глаз. Сколько fps воспринимает глаз? Мы знаем, что 24. Есть ли смысл что-то менять? Оказывается, что все эти усилия оправдываются. Современные геймеры, да и просто люди, являющиеся пользователями компьютеров, могут с уверенностью сказать об этом. Читайте также: Эмбриональное развитие хрусталика и причина врожденной катаракты 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.
Сколько fps видит человеческий глаз
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. Также стоит подумать о некоторых вещах, которые мы делаем, когда играем, скажем, в шутер от первого лица. Мы постоянно контролируем взаимосвязь между движением мыши и обзором в перцептивном контуре моторной обратной связи, мы ориентируемся и перемещаемся в трехмерном пространстве, а также ищем и отслеживаем врагов. Поэтому мы постоянно обновляем наше понимание игрового мира с помощью визуальной информации.
Этот факт, а так же то, что мозг корректирует воспринимаемое изображение, объясняет почему при нормальном использовании обоих глаз они незаметны. Чтобы наблюдать у себя слепое пятно, закройте правый глаз и левым глазом посмотрите на правый крестик, который обведён кружочком.
Держите лицо и монитор вертикально. Не сводя взгляда с правого крестика, приближайте или отдаляйте лицо от монитора и одновременно следите за левым крестиком не переводя на него взгляд. В определённый момент он исчезнет. Этим способом можно также оценить приблизительный угловой размер слепого пятна. Прием для обнаружения слепого пятна [9] Выделяют также парацентральные отделы поля зрения. В зависимости от участия в зрении одного или обоих глаз, различают монокулярное и бинокулярное поле зрения.
В клинической практике обычно исследуют монокулярное поле зрения. 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. Бинокулярное и Стереоскопическое зрение Зрительный анализатор человека в нормальных условиях обеспечивает бинокулярное зрение, то есть зрение двумя глазами с единым зрительным восприятием.
Основным рефлекторным механизмом бинокулярного зрения является рефлекс слияния изображения — фузионный рефлекс фузия , возникающий при одновременном раздражении функционально неодинаковых нервных элементов сетчатки обоих глаз. Вследствие этого возникает физиологическое двоение предметов, находящихся ближе или дальше фиксируемой точки бинокулярная фокусировка. Физиологичное двоение фокус помогает оценивать удалённость предмета от глаз и создает ощущение рельефности, или стереоскопичности, зрения. При зрении одним глазом восприятие глубины рельефной удалённости осуществляется гл. Все эти органы и составляют наш зрительный анализатор или зрительную систему. Практическая польза от этих исследований в следующем: увеличение скорости мелькания кадров на экране как бы сглаживает изображение, создавая эффект непрерывного движения.
Для просмотра стандартного видео самым оптимальным считается скорость 24 кадра в секунду, именно так мы смотрим кинофильмы в кинотеатрах. А вот новый широкоэкранный формат IMAX использует кадровую частоту равную 48 кадрам в секунду. Это создает эффект погружения в виртуальную реальность с максимальным приближением к реальности. Это ощущение может быть еще больше усилено применением 3D-технологий. При создании компьютерных игр разработчики используют цикл из 50 кадров в секунду. Это делается для достижения максимальной реалистичности игровой реальности.
Но здесь имеет свое значение и скорость интернета, поэтому частота кадров может меняться в меньшую или большую сторону. Мы рассмотрели, сколько кадров в секунду видит человек. Читайте также: Что видят новорожденные дети и как развивается их зрение до года Изменение зрения с возрастом Элементы сетчатки начинают формироваться на 6—10 неделе внутриутробного развития, окончательное морфологическое созревание происходит к 10—12 годам. В процессе развития организма существенно меняются цветоощущения ребенка. У новорожденного в сетчатке функционируют только палочки, обеспечивающие черно-белое зрение. Количество колбочек невелико и они еще не зрелы.
Распознавание цветов в раннем возрасте зависит от яркости, а не от спектральной характеристики цвета. По мере созревания колбочек дети сначала различают желтый, потом зеленый, а затем красный цвета уже с 3 месяцев удавалось выработать условные рефлексы на эти цвета. Полноценно колбочки начинают функционировать к концу 3 года жизни. В школьном возрасте различительная цветовая чувствительность глаза повышается. Максимального развития ощущение цвета достигает к 30 годам и затем постепенно снижается. У новорожденного диаметр глазного яблока составляет 16 мм, а его масса — 3,0 г.
Рост глазного яблока продолжается после рождения. Интенсивнее всего оно растет первые 5 лет жизни, менее интенсивно — до 9-12 лет. Зрачок у новорожденных узкий. Из-за преобладания тонуса симпатических нервов, иннервирующих мышцы радужной оболочки, в 6—8 лет зрачки становятся широкими, что увеличивает риск солнечных ожогов сетчатки. В 8—10 лет зрачок сужается. В 12—13 лет быстрота и интенсивность зрачковой реакции на свет становятся такими же, как у взрослого человека.
Такие контакты называются ганглионарной клеткой. Причем палочки, чаще объединяются в такие группы чем колбочки. Их банально больше. Но почему так, поговорим чуть дальше. То есть, выходит, что мозг напрямую получает информацию не от всех 127 миллионов, а уже от объединненых в группу пикселей. Сколько же их? Физически, у человека в среднем 1 миллион таких проводов или пучков в глазу.
Напомню что, 1 мегапиксель, это 1 миллион пикселей. То есть, по этой логике, наш глаз, в среднем видит в разрешении 1 мегапиксель. Но что-то не сходится. Если вывести наше видео в таком качестве на большом мониторе, вы легко увидите зерно. С этим подходом явно что-то не так. Мы видим мир явно более четко. В чем прикол?
И тут надо посмотреть на главный лайфхак в строении сетчатки. Помните, я говорил про неравномерное распределение палочек и колбочек? Давайте посмотрим на этот график. Здесь мы видим концентрацию двух типов рецепторов в разных частях сетчатки. Красный скачок в середине графика. Это место называется Центральная ямка. Или Fovea.
Посмотрите на график, на нём наглядно показано распределение наших зрительных рецепторов. Если палочки, светочувствительные пиксели, распределены в основном по краям сетчатки. Но самое интересное вот в чем. Выясняется, что колбочки, находящиеся в ямке, в основном подключены уже отдельными проводочками, чтобы улучшить качество итоговой картинки. И именно здесь они в приоритете. То есть их можно назвать классическими пикселями, как в камере смартфона! Еще раз.
Самые главные, четкие и цветные зрительные рецепторы расположены в самом центре нашей матрицы. Чтобы представить ее размер: он примерно соответствует площади ногтя на вытянутой руке. И это действительно похоже на наш опыт: для того, чтобы внимательно рассмотреть предмет или прочитать текст, мы переводим на него взгляд. То есть как бы рассматриваем его центральной ямкой. Но почему же тогда, если по бокам у сетчатки только черно-белые колбочки, периферийные объекты мы все равно видим цветными? Это тоже интересный аспект, о нем еще поговорим. А ещё по этому графику видно, что угол обзора в ямке 0 градусов.
То есть прямо по середине. Чем дальше мы удаляемся от центра, тем более размытым становится наше зрение, так как там становится слишком мало палочек и преобладают колбочки. То есть наше периферийное зрение, по этой логике должно быть серым и размытым. Так и есть! Но обо всём по порядку. Такой подход может показаться странным. Но если подумать то всё логично.
Это экономия ограниченного пространства в нашем глазу. Главное получить только в одном месте хорошее качество картинки, остальное за нас сделает наш мозг! Но об этом мы расскажем дальше. DPI А пока: давайте посчитаем. Там сосредоточены в большем количестве все наши колбочки. И более того, они подключены отдельно, совсем как пиксели в камерах. А давайте сравним посчитаем DPI этой матрицы.
Что такое DPI? Это количество точек на дюйм. Давайте посчитаем у самой зоркой части нашего глаза, центральной ямки. Сейчас будет чутка несложной математики, не пугайтесь, или включите ускорение. Или 96 750 000 на квадратный дюйм. А нам нужно на 1 дюйм, то есть единицу длины. Тут тоже все просто — извлекаем квадратный корень.
Получается 9 836. То есть плотность пикслей глаза в самой насыщенной точке это 9 836 DPI. Нехило так. То есть глаз примерно втрое круче. Вот такая занимательная математика от Droider. Но давайте немного передохнём от этих графиков, мы вернёмся к ним в конце. Займёмся прикладными тестами!
Встроенная лампа направляет на них световой поток, посредством которого оптическая система поочерёдно проецирует кадры на экран, создавая иллюзию движения. 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. Читайте также: Как сделать синяки под глазами от недосыпания 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.
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.
Сколько кадров в секунду видит человек. Строение глаза и интересные факты
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.
Как так? Дело в том, что подобные сравнения некорректны.
Гц и FPS это совершенно разные величины и они не тождественны, как подразумевают многие пользователи. FPS это кадры в секунду которые отображаются матрицей монитора. Гц это количество сигналов поступающих на матрицу.
Казалось бы а ни «одна ли фигня»? Нет, ни одна. Артефакты матриц Человеческий глаз воспринимает 60 FPS.
Но мы забываем, что изображение, которое выводится на монитор не является «идеальным»: оно содержит артефакты. Взгляните на график ниже. На нем изображена зависимость светимости пикселя от времени.
Сначала он был темным. Затем пришла команда изменить цвет 40 мс. Современные игровые матрицы заточены на максимальную скорость, которая достигается усиленным сигналом.
В результате цвет пикселя «перескакивает» нужное значение и выравнивается следующие 50!!! Вдумайтесь, значение достаточно большое, ведь при FPS 60 на 1 кадр приходится всего 16 мс.
Наш глаз устроен подобно видеокамере, хотя мы и привыкли думать подобным образом. Человеческие глаза — это, если так можно выразиться, аналоговое устройство. Взято с источника B-g. Чтобы некий набор изображений начал казаться для нас непрерывным движением или анимацией, достаточно 15 или 17 кадров в секунду! Почему именно столько? Потому что изображение, полученные нашим глазным яблоком, хранятся в зрительной коре головного мозга среднем одну пятнадцатую долю секунды.
Устройство камеры Итак, прежде всего, устройство глаза очень похоже на цифровую камеру. Давайте освежим нашу память. Как устроена камера в нашем смартфоне? Любая камера состоит из двух основных частей это: матрица и система линз. Матрица состоит из пикселей. Чем больше матрица и пикселей в ней, тем качественнее получаются наши фотографии. Линзы в свою очередь фокусируют свет и направляют его матрицу. Всю полученную информацию процессор смартфона преобразует в изображение. Устройство глаза Теперь посмотрим на устройство глаза. Вот смотрите, в глазу есть такой элемент под названием сетчатка. Это матрица наших глаз. На фотографии она подкрашена серым цветом. Аналог линзы называется хрусталик. Хрусталик может изменять свою форму за счет специальных мышц. Благодаря чему мы можем фокусироваться на разных объектах. Им мы улавливаем свет и проецируем его на нашу сетчатку. Но сейчас нас больше интересует матрица, то есть сетчатка. Получается, раз у нас есть матрица, то и пиксели должны быть? Сейчас всё объясню! Посмотрите на эту фотографию, это палочки rods и колбочки cones. Они находятся на сетчатке глаза и выполняют роль пикселей. Называются так по своей форме, по английски чуть более понятно: Rods, Cones — Стержни и Конусы. То есть, у нас в глазу два типа пикселей. Почему так? Их фишка в том, что они реагируют на яркость, не воспринимая цвет. Простыми словами, работают как ночное зрение. Зато они очень чувствительны: Для их активизации требуется совсем немного внешнего света. Чувствительность палочки достаточна, чтобы зарегистрировать попадание даже 2-3 фотонов, частиц света. Наши глаза в темноте прекрасно могут определять малейшее движение, силуэты. Палочки, это пиксели которые не видят цветов и нужны нам в основном ночью. Теперь второй тип пикселей. Вот колбочки отвечают за цветное изображение. Взглянем на нашу фотографию ещё раз, колбочки имеют в своём составе определённые пигменты, получается 3 типа цветных «пикселей»: красный, синий и зелёный. Колбочек в здоровом глазу находится порядка 7 миллионов штук и это почти в 17 раз меньше, чем палочек! Более того, палочки и колбочки распределены не равномерно по нашей сетчатке, об этом чуть позже. Теперь мы имеем представление что такое палочки и колбочки. Выходит, если сложить палочки и колбочку, получается около 127 миллионов рецепторов. Значит, в человеческом глазу 127 Мегапикселей, так? Не совсем. Вернее даже, совсем не так. Давайте, копнём ещё глубже и посмотрим как они работают между собой. Есть еще один важный аспект. Пиксели как в камере, так и в глазу, не работают по отдельности. Они собраны в группы. В камерах эта технология называется биннинг пикселей. Обычно пиксели объединяются в группы по 4 или 9 штук. Получается один большой пиксель. Такой финт ушами нужен, чтобы постараться уловить больше света и максимально избавиться от шумов в фотографии. Но надо оговориться, пиксели в камере всё равно считываются по отдельности. И запомним ещё один факт, каждый пиксель в камере подключён к матрице отдельно, своим проводом. То есть в камере у которой 10 мегапикселей, 10 миллионов пикселей и 10 миллионов проводов. Только в отличие от смартфонов, палочки и колбочки объединяются в группы по десятки, сотни, а то и тысячи штук! Если в камере, каждый пиксель подлючён одним проводом, то у нас в глазах одним проводом подключены целые группы рецепторов. Такие контакты называются ганглионарной клеткой. Причем палочки, чаще объединяются в такие группы чем колбочки. Их банально больше. Но почему так, поговорим чуть дальше. То есть, выходит, что мозг напрямую получает информацию не от всех 127 миллионов, а уже от объединненых в группу пикселей. Сколько же их? Физически, у человека в среднем 1 миллион таких проводов или пучков в глазу. Напомню что, 1 мегапиксель, это 1 миллион пикселей. То есть, по этой логике, наш глаз, в среднем видит в разрешении 1 мегапиксель. Но что-то не сходится.
Мифы про FPS и зрение человека, в которые уже можно не верить
Какова максимальная частота кадров, которую видит человеческий глаз? Сколько FPS может увидеть человеческий глаз. — То, что видит один человек, может быть лишь частью цветов, которые видит другой человек». 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.