обо всем этом читайте в нашей статье. Значит, в человеческом глазу 127 Мегапикселей, так? Человеческий глаз способен воспринимать световые волны с частотами от приблизительно 430 до 770 терагерц (ТГц), что соответствует частотам от примерно 430 до 770 нанометров (нм) в спектре видимого света. Человеческий глаз способен воспринимать частоты в диапазоне от приблизительно 20 до 20 000 герц (Гц).
сколько герц воспринимает человеческий глаз
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! 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.
Так, некоторые переставали различать мигания света уже при 35 Гц, подавляющее большинство воспринимало от 40 до 50 Гц, а также несколько людей смогли преодолеть порог в 60 Гц. Кроме того, помимо индивидуальной восприимчивости, в течение жизни данный показатель у каждого человека может меняться в ту или иную сторону. Причем женщины более склонны к данному феномену.
По причине постоянно изменяющегося количества кадров, мозг неспособен адаптироваться, что позволяет замечать даже незначительные изменения. В данном случае работает правило, чем больше, тем лучше, так как среднее значение может иметь к примеру пределы от 27к. Из чего следует, что 27 будет мало, а 40 и более достаточно для комфортного восприятия. Как проводят исследования? Механизм восприятия видео человеком Глаз человека начинает идентифицировать смену неподвижных картинок в секунду как прерывистое движение, когда их число достигает 12. Если значение FPS мало, то анимация выглядит неровной, а если слишком велико — возникает эффект гиперреалистичности. Придумываем надежный пароль Одним из главных компонентов создания реалистичного видео является размытие движения. Когда мы наблюдает за объектами вокруг нас, то при их быстром перемещении упускаем детализацию. Иными словами, нам не хватает времени для восприятия полной визуальной информации и теряется острота зрения. 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. 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. Это своеобразная адаптация организма к способу существования, которая определяет, что видит человеческий глаз. Зрительная система настроена таким образом, чтобы видеть цельную картину. 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? 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. Расстановка акцентов Вероятно, отсутствие четкой и ясной цели привело к развитию цифрового кино только в техническом направлении, наносящему вред как художественной ценности цифрового контента, так и его потребителю. Производители телевизоров, несмотря на недавний взлет и падение , решили не останавливаться и продолжили предлагать потребителю новые технологии — UHD, SUHD, HDR и многие другие загадочные аббревиатуры, сбивающие покупателя с толку и побуждающие его тратить деньги на инновации. Производители телевизоров придерживались этой стратегии задолго до появления общих для всех стандартов, в то время как производители контента оставались без технологического ориентира, а провайдеры цифрового ТВ стремительно запускали , несмотря на явную нехватку контента в. UHD, высокий динамический диапазон HDR , высокая частота кадров HFR , расширенная цветовая гамма — эту гремучую смесь инноваций мы наблюдаем на экранах, однако более аккуратно собранная комбинация новых технологий была бы самым оптимальным решением как для создателей контента, так и для его зрителей. То, что мы можем сделать , еще не значит, что это лучшее решение проблемы. На самом деле мы еще даже полностью не осознаем ее. 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. 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.
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. 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.
Частота глаза человека
Биологический факт в том, что человеческий глаз видит мир с частотой выше 24 fps. В настоящее время считается, что человеческий глаз способен воспринимать частоту мерцания до 300 Гц. Сколько FPS может увидеть человеческий глаз. эти мерцания плохие? Сколько герц видят наши глаза? Тем не менее он понимает, что люди видят разницу между 20 и 60 герцами.
Сколько кадров в секунду может видеть человеческий глаз?
Однако к возможностям человеческого глаза это не имеет никакого отношения — в отдельных ситуациях наш глаз способен видеть 400 и более кадров в секунду. Сколько FPS видит человеческий глаз? → — IT новости. FPS и человеческий глаз: сколько fps воспринимает глаз? Например, сетчатка человеческого глаза имеет приблизительно 7-8 млн колбочек, отвечающих за цветное зрение, и около 120 млн палочек (черно-белое зрение).
Сколько видит ФПС человеческий глаз?
Рассмотрим далее основные проблемы связанные со светопреломлением. Хабражитель ansaril3 предложил добавить в статью физическое обоснование таких нарушений. К сожалению, мое медицинское образование не позволяет мне понять до конца смысл подобных вещей, но я оставлю ссылку для тех, кому интересно. Перед тем как рассказывать о причинах данного заболевания, хочу ненадолго обратиться к искусству. Philip Barlow — талантливый южноафриканский художник, который смог в своих работах отразить мир глазами близорукого человека. Еще немного работ этого автора Причиной близорукости является увеличение размеров глазного яблока вдоль своей оптической оси: Это заболевание чаще всего наиболее ярко проявляется в подростковом возрасте, в период резкого роста организма. Существуют наблюдения, которые связывают чрезмерное растяжение глаза с генетическими нарушениями в синтезе коллагена.
Коллаген — структурный белок, имеющий важное значение в формировании соединительной ткани. При его чрезмерной эластичности и происходит непропорциональный рост глазного яблока. На этапе роста, для остановки дальнейшего роста близорукости могут применять склеро- и коллагенопластику. Суть этих методов заключается у увеличении прочности наружной оболочки глаза — склеры — за счет имплантации специального материала. Лечение данной патологии заключается в неоперативных методах очки, контактные линзы и оперативных различные виды лазерной коррекции зрения. В работе используются последние поколения офтальмохирургических лазеров: Для Femto-LASIK это Amaris 750S от компании Schwind эксимерный лазер для самой коррекции и VisuMax от Zeiss фемто-лазер для выкраивания лоскута Для ReLEx SMILE это только VisuMax технология подразумевает выполнения всех манипуляций только на нем, о чем подробнее в следующей статье Спазм аккомодации Нужно различать истинную близорукость и так называемый спазм аккомодации, он же ложная близорукость.
Я думаю, что в силу профессии, многие из нас проводят огромное количество времени, непрерывно глядя в монитор. Как мы уже говорили ранее, за аккомодацию отвечает цилиарная мышца, которая деформирует хрусталик необходимым образом. При постоянном зрительном напряжении, когда фокус зрения длительное время находится вблизи, эта мышца испытывает спазм и не может расслабиться. В результате глаз теряет способность нормально сфокусироваться на предметах вдали, но связано это с временными явлениями в плане аккомодации, а не с изменением формы глаза. В такой ситуации назначают специальные препараты которые вызывают временный паралич цилиарной мышцы, помогая ей расслабиться тропикамид, атропин и другие. Нелишней будет зрительная гимнастика и соблюдение гигиены труда освещенность рабочего места, перерывы и пр.
Астигматизм Эта патология часто сочетается с другими. Ее причиной является асимметричность кривизны роговицы или хрусталика. Следствием является разное лучепреломление относительно разных осей. В итоге человек может четко видеть, например, горизонтальные линии, а вертикальные будут размыты. Немного дополнительной информации об астигматизме Вид тестовой миры глазами человека, страдающего астигматизмом Тестовая мира в исходном виде. Лечение — применение специальных цилиндрических линз в очках или лазерная коррекция зрения, в процессе которой будет скорректирована и эта патология.
Дальнозоркость гиперметропия Состояние обратное близорукости. Оптическая ось глаза короче, чем должны быть, в результате чего изображение фокусируется за сетчаткой. Это заболевание часто путают с пресбиопией возрастная дальнозоркость Лечение офтальмохирургическими лазерами практически аналогично с лечением близорукости. Пресбиопия возрастная дальнозоркость Особенность данного рефракционного нарушения в том, что человек с возрастом утрачивает способность к аккомодации. Хрусталик становится более жестким, цилиарной мышце все сложнее его деформировать. В итоге развивается то, что иногда в шутку называют «синдромом коротких рук» Это у меня не зрение плохое, а руки короткие!
Хрусталик фиксируется в положении «фокус на бесконечность» и теряет способность к аккомодации на близкие предметы. В качестве лечения человек заменяет естественный механизм на ношение очков, когда необходимо рассмотреть что-то вблизи. Понятно, что речь о точной динамической калибровке оптической силы не идет.
Сколько видит человек фпс? Таким образом, при наблюдении движущегося изображения, в большинстве случаев, человеческий глаз видит максимум около 100-150 кадров в секунду, но воспринимать способен на порядок больше. Сколько кадров в секунду может видеть человеческий глаз? Единственное исключение — некоторые стандарты 3D-кинопроекции, в которых используется удвоенная частота 48 кадров в секунду для проекции стереопары. При этом, для каждого глаза частота остается привычной — 24 кадра в секунду. Что такое частота кадров в игре? Разбираемся, от чего зависит и на что влияет кадровая частота в играх, кино и мультипликации. Кадровая частота англ. В кино, анимации или видеоиграх термин зачастую используют, чтобы пояснить, насколько изображение получилось «плавным». Сколько цветов способен различить человеческий глаз? В глазе здорового человека три типа колбочек, каждый из которых способен различать около 100 различных цветовых оттенков. По этой причине большинство исследователей оценивает количество различаемых нами цветов примерно в миллион.
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. Почему на ТВ используют 24 кадра Сегодня основным отраслевым стандартом является 24 FPS, что вполне устраивает современного зрителя. Однако он был выбран не по театральным причинам, а по экономическим соображениям. На этапе становления кинематографа не были выработаны рекомендации для частоты. Но индустрия предпочла утвердить 24 FPS, поскольку это самая медленная частота, которая давала реалистичное видео и поддерживала оптимальный звук при воспроизведении. Больший уровень создатели фильмов не хотели применять из-за увеличения финансовых затрат. Допускаются и альтернативные частоты. Например, в картине «Хоббит» Питер Джексон впервые использовал 48 кадров, чем вызвал на себя гнев кинокритиков за гиперреалистичность видео. Он уходит корнями в эпоху зарождения кинематографа. Первые фильмы, снятые в конце XIX века братьями Люмьер, имели 16 кадров в секунду. Эту цифру выбрали потому, что расход стандартной пленки 35 мм при такой частоте составлял ровно 1 фут в секунду. Таким образом упрощались расчеты необходимого количества пленки для съемок. Потребность в увеличении частоты возникла с переходом от немого кино к звуковому. Дорожка в те времена писалась на пленку рядом с картинкой в виде полосок, каждая из которых соответствовала определенной частоте. Малая длина пленки, прокручиваемой за секунду всего 30 см , не позволяла записать звук достаточно четко, поэтому длину нужно было увеличивать. Секундный расход пленки теперь составлял 1,5 фута, минутный — 90 футов или 30 ярдов. Эти цифры тоже оказались удобными для расчетов при планировании бюджета съемок. Частоту пытались увеличить и больше, до 30, 48 и даже 60 кадров за секунду, но возникли проблемы. Для такой скорости требовалось более точное и выносливое оборудование как для съемки, так и воспроизведения в кинотеатрах , а расход пленки существенно увеличивался.
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. 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. Восприятие цвета Психология восприятия цвета — способность человека воспринимать, идентифицировать и называть цвета. Ощущение цвета зависит от комплекса физиологических, психологических и культурно-социальных факторов. Первоначально исследования восприятия цвета проводились в рамках цветоведения; позже к проблеме подключились этнографы, социологи и психологи. Зрительные рецепторы по праву считаются «частью мозга, вынесенной на поверхность тела». Неосознаваемая обработка и коррекция зрительного восприятия обеспечивает «правильность» зрения, и она же является причиной «ошибок» при оценке цвета в определенных условиях. Так, устранение «фоновой» засветки глаза например, при разглядывании удаленных предметов через узкую трубку существенно меняет восприятие цвета этих предметов. Одновременное рассматривание одних и тех же несамосветящихся предметов или источников света несколькими наблюдателями с нормальным цветовым зрением, в одинаковых условиях рассматривания, позволяет установить однозначное соответствие между спектральным составом сравниваемых излучений и вызываемыми ими цветовыми ощущениями.
Мифы про FPS и зрение человека, в которые уже можно не верить
Ответ на вопрос, сколько человеческий глаз видит кадров в секунду, такой – сколько угодно. Сколько герц у глаза человека? Именно от 1 кГц (1000 кадров в секунду) – предел восприятия, преодолеть который большинство человеческих глаз не может. Ви́димое излуче́ние — электромагнитные волны, воспринимаемые человеческим глазом. Чувствительность человеческого глаза к электромагнитному излучению зависит от длины. Сколько FPS может видеть человеческий глаз?