Читала где-то, что человеческий глаз может видеть от 24 до 30 кадров в секунду. Миф о том, что человеческий глаз видит максимум 24 кадра в секунду, имеет вековую историю. Вопрос, сколько кадров секунду видит глаз примерно из той же серии, что и сколько.
«Элитные» спортсмены по-другому видят этот мир: они замечают больше кадров в секунду
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. Как было сказано выше, глаз человека видит изображение, как и все остальное не по кадрово, а это значит, что чем больше кадров будет показано за одну секунду, тем более плавным и четким получится изображение. Некоторые люди видят больше «кадров в секунду», чем другие. Шведская суперкамера за одну секунду может сделать в 2000 раз больше кадров, чем количество секунд, которое мы проживаем за всю жизнь. Сегодня я вам расскажу сколько кадров в секунду видит глаз человека!
Плавнее, еще плавнее: о 24 кадрах в секунду и выше
В этом легко убедится на личном опыте. Если вы любите науку вообще и физику в частности, можете провести научный эксперимент, измерив свое время реакции с помощью обычной школьной линейки. Для этого потребуется всего лишь поймать линейку в свободном падении. Пусть ваш напарник но не вы сами! Расположите свою руку на уровне груди, большой и указательный палец максимально сблизьте так, чтобы они не касались поверхности линейки, расположенной между пальцами. Нулевая отметка на линейке должна находится на уровне верхнего или нижнего края указательного пальца. Ваш напарник должен без предупреждения отпустить линейку. Как только увидите, что линейка падает, тут же следует ее поймать. После этого определите скорость своей реакции в секундах по следующей формуле: реклама где: t — время вашей реакции в секундах для перевода в миллисекунды нужно умножить полученное значение на 1000 ; h — длина измеренного участка линейки, переведенная в метры! Для большей достоверности результата проведите эксперимент несколько раз. Если эксперимент с линейкой кажется вам слишком длительным и технически сложным, и вообще вы в душе гуманитарий, то выяснить свою скорость реакции можно, даже не отрываясь от компьютера.
Мой результат вы можете видеть на скрине, свои же достижения выкладывайте в комментарии, если хотите всем доказать, что вы «лучший». Я не совсем тормоз.
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. За это время мы и рассмотрим все детали. Можно в деталях рассмотреть выстрел пистолета под водой. Мы просто увидим меньше деталей. Снимаем видео с меньшей частотой, а проигрываем с большей. Ставим штатив на балкон и делаем одну фотографию в день на протяжении года. Получается, что у нас получилось видео с частотой кадров — 1 кадр в день. За год у нас получилось 365 кадров.
Теперь мы включаем скорость 25 FPS. Игры Почему тогда играм недостаточно 25 FPS? 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.
Подписывайтесь на наш Телеграм Кроме того, расширяя понятие FPS, стоит учитывать герцы Гц — это предел аппаратного обеспечения, на котором дисплей монитора может обновлять изображение на экране. Например, монитор с частотой обновления в 45 Гц может демонстрировать разрывы изображения и пропуск кадров, если на нём воспроизвести видео с частотой 60 FPS, особенно при отсутствии технологии переменной частоты обновления. Именно по этой причине геймеры нуждаются в мониторах с частотой обновления 120 Гц и выше, так как в случае использования дисплея с более низкой частотой они могут заметить размытость при движении или мерцание.
Откуда взялся миф про ограничения человеческого глаза На текущий момент довольно проблематично приписать возникновения мифа о том, что вы не можете видеть больше 60 кадров в секунду, какому-то конкретному ресурсу или человеку. Но в сети люди сходятся во мнении, что распространённое заблуждение, вероятно, пришло к нам из Голливуда. Дело в том, что на текущий момент большинство фильмов снимаются с частотой в 24 кадра в секунду — это самая низкая частота кадров, необходимая, чтобы движения в кадре выглядели естественными для человека. И со временем мы настолько привыкли к 24 кадрам в секунду, что теперь это настоящий стандарт того, как должно выглядеть кино. Заблуждение на тему «какой уровень FPS не может видеть человеческий глаз», похоже, началось с того, что люди говорили «мы не можем видеть больше 24 FPS». Вероятно, это упрощённая версия того, что Голливуд говорил зрителям, утверждая, что нам не нужно больше 24 кадров в секунду, и с годами это утверждение после ряда трансформаций остановилось на 60 кадрах в секунду.
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? 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.
Сколько кадров в секунду видит человек
Распределение порогов слияния мерцаний у участников теста в трех различных измеренияхИсточник: PLOS ONE В итоге было выяснено, что разные люди могут видеть разное количество мерцаний в секунду. 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.
Свету, проходящему через роговицу, требуется время, чтобы стать информацией, на основании которой мозг может действовать, а наш мозг может обрабатывать эту информацию только с определенной скоростью. Делонг-ассистент профессора психологии в Колледже Святого Иосифа в Ренсселере, и большинство его исследований посвящено зрительным системам. Это потому, что зрительное восприятие можно тренировать, а экшн — игры особенно хороши для тренировки зрения. Настолько хорошо, что игры используются в зрительной терапии. Поэтому, прежде чем вы рассердитесь на исследователей, которые говорят о том, какую частоту кадров вы можете и не можете воспринимать, похлопайте себя по плечу: если вы играете в экшн-игры, вы, вероятно, более восприимчивы к частоте кадров, чем средний человек.
Восприятие движения А теперь перейдем к некоторым числам. Первое, о чем следует подумать, — это частота мерцания. Большинство людей воспринимают мерцающий источник света как постоянное свечение со скоростью от 50 до 60 раз в секунду, или герц. Некоторые люди могут обнаружить легкое мерцание в люминесцентной лампе с частотой 60 Гц, и большинство людей увидят мерцающие пятна по всему зрению, если они сделают быстрое движение глаз, глядя на модулированные светодиодные задние фонари, которые есть во многих современных автомобилях. Но когда речь заходит о восприятии плавных игровых кадров это только часть головоломки. Это потому, что игры выводят движущиеся изображения, и, следовательно, вызывают различные визуальные системы по сравнению с теми, которые просто обрабатывают свет. Например, есть такая штука, как закон Блоха.
Он говорит, что существует компромисс между интенсивностью и длительностью вспышки света, длящейся менее 100 мс.
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. Об исследованиях Наиболее часто опыты ставили рекламщики, так как считали, что скрытый кадр приведет к подсознательному восприятию, что заставит человека покупать определенный продукт: Разные группы людей садили перед телевизором.
Им предоставляли видеоматериал, который содержал дефектные кадры с изображением предмета, являющийся лишним для данного кинофильма. После его просмотра большинство людей рассказывали, что видели какое-то непонятное мелькание на телевизоре. Это достаточно интересно, так как FPS находился за пределами числа 220.
То есть означает, что человек может распознавать число кадров намного более 24. Учеными было исследовано периферийное зрение. Обнаружилось, что оно имеет отличие от прямого зрения по частоте изображения.
Поэтому при создании шлемов используют значения не 30-60 Герц, как для телевизора, а выше — 90 Герц. В пятидесятых годах прошлого века выпустили американский фильм, в котором во многих кадрах были вставлены надписи «Ешь попкорн, пей Кока-колу». Так встраивали кадры, которые распознавались только на бессознательном уровне.
Маркетинговая компания, которая занималась этим исследованием, рассказала, что продажа попкорна и кока-колы после этого выросла во много раз. В американском телевидении было исследование на тему содержания 25 кадра. В одном популярном американском телешоу вставляли 350 раз на высокой скорости слова «Звони прямо сейчас».
Но никто так и не позвонил. В конце телешоу ведущий рассказал, что в шоу содержалось послание, и попросил прислать правильный ответ про содержание. Было прислано множество писем, но ни одно из них не содержало правильного ответа.
Подробно о восприимчивости глаз Первые немые фильмы, упомянутые в начале статьи, снимались в режиме 16 кадров в секунду. Это позволяло расходовать пленку по минимуму 1 фут в секунду , не теряя эффекта движения на экране. Кроме того, так было удобнее подсчитывать необходимое для фильма количество пленки.
Выглядели эти фильмы совсем не так, как современные: движения актеров были резкими, ускоренными, им явно недоставало плавности и легкости. Но в то время люди воспринимали их практически как реальность. Таким образом, понятно, что при количестве кадров в секунду, равном 16, человеческий глаз уже принимает их за движение.
Несмотря на то, что они могут казаться немного резкими, ускоренными или угловатыми, глаз и мозг не могут различить отдельные изображения, принимая их за одно целое — движение. Когда кино стало звуковым, количество кадров увеличилось. Это потребовалось, чтобы можно было записывать звук на специальную дорожку рядом с кадрами.
С этим нововведением движения актеров на экране стали более плавными и естественными, глазу зрителя стало проще воспринимать их. Изобретенный чуть позже 24-кадровый режим, был оптимален и технически, и эстетически. Но со временем количество кадров только увеличивалось, а качество съемки улучшалось.
Сегодня обычное видео — это примерно 60 кадров в секунду, а видео в формате 3D — 90 кадров. Звук Всё сложнее стало со звуком. Теперь нельзя крутить фильм быстрее или медленнее.
Нужно соблюдать постоянную кадровую частоту, чтобы скорость, а значит и тембр голоса не изменялся на протяжении фильма. С 16 FPS была проблема, звук не звучал точно, как задумывалось. Нужно было выбрать новую частоту, чтобы она была больше 16 и в итоге давала 48 проецируемых FPS.
В итоге, вместо трёхлезвийного обтюратора стали использовать двулезвийный. И утвердили новый фрейм рейт — 24 FPS. Всё просто и удобно.
То есть мы знаем, что половина секунды — 12 FPS, треть — 8, а четверть — 6. Тут вроде становится понятно — мы и сейчас используем 24 FPS. Тогда зачем нам 25, 30 и тем более 29,97?
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.
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. За это время мы и рассмотрим все детали. Можно в деталях рассмотреть выстрел пистолета под водой. Мы просто увидим меньше деталей. Снимаем видео с меньшей частотой, а проигрываем с большей.
Ставим штатив на балкон и делаем одну фотографию в день на протяжении года. Получается, что у нас получилось видео с частотой кадров — 1 кадр в день. За год у нас получилось 365 кадров. Теперь мы включаем скорость 25 FPS. Игры Почему тогда играм недостаточно 25 FPS? 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.
Сколько кадров в секунду видит человеческий глаз
В заключение следует отметить, что человеческий глаз способен воспринимать большее количество кадров в секунду, чем это принято считать в некоторых мифах. Хотя точный верхний предел может различаться у разных людей, исследования показывают, что большинство людей могут воспринимать мелькающие изображения с частотой до 200-300 кадров в секунду. Это опровергает распространенное заблуждение о том, что человеческий глаз способен воспринимать только 30 кадров в секунду. Однако важно отметить, что преимущества более высокой частоты кадров могут быть более очевидны в некоторых приложениях, таких как быстро развивающиеся видеоигры или напряженные фильмы. Понимание возможностей человеческого глаза может помочь в разработке будущих визуальных технологий и обеспечить их оптимизацию для восприятия человеком. Сколько кадров в секунду может реально увидеть человеческий глаз? Распространено заблуждение, что человеческий глаз может воспринимать только определенное количество кадров в секунду. Однако на самом деле человеческий глаз видит не в виде кадров, как это делает видеокамера. Человеческий глаз работает иначе, чем камера. Если камера снимает неподвижные изображения с высокой скоростью и воспроизводит их в быстрой последовательности, создавая иллюзию движения, то человеческий глаз воспринимает визуальную информацию непрерывно и непрерывно. Это означает, что человеческий глаз не воспринимает мир в виде отдельных кадров.
Вместо кадров человеческий глаз обрабатывает визуальную информацию в виде непрерывного потока. Он способен воспринимать изменения освещенности и движения, что дает нам ощущение движения. Затем мозг интерпретирует эту визуальную информацию и создает плавное движущееся изображение. Тем не менее, понятие частоты кадров в секунду по-прежнему актуально для кино- и видеофильмов. Более высокая частота кадров позволяет уменьшить размытость изображения и сделать быстро движущиеся объекты более плавными. Это особенно заметно в напряженных сценах или спортивных событиях. Для большинства людей частота кадров 24-30 кадров в секунду считается достаточной для восприятия плавного движения в кино и видео. Однако некоторые люди могут воспринимать различия в движении при более высокой частоте кадров. Следует также отметить, что восприятие движения может варьироваться от человека к человеку. Некоторые люди могут быть более чувствительны к изменению частоты кадров, в то время как другие могут не замечать особой разницы.
В последние годы в кинематографе и видеороликах наблюдается тенденция к увеличению частоты кадров: кинематографисты экспериментируют с частотой 60 и даже 120 кадров в секунду. Хотя это может привести к созданию гиперреалистичного и плавного изображения, это также может отвлечь от кинематографических впечатлений и сделать кадры более похожими на видео. В заключение следует отметить, что, хотя человеческий глаз не воспринимает кадры в секунду, как видеокамера, более высокая частота кадров может улучшить восприятие движения в кино и видео. Однако идеальная частота кадров для восприятия плавного движения может варьироваться от человека к человеку, кроме того, необходимо учитывать и другие факторы, такие как содержание просматриваемого материала и художественный замысел режиссера. Развенчание мифов Существует несколько мифов, связанных с частотой кадров, которую способен воспринимать человеческий глаз. По мере развития технологий и появления дисплеев с более высокой частотой обновления важно разъяснить некоторые заблуждения. Миф 1: Человеческий глаз способен воспринимать только 30 кадров в секунду fps. Это распространенное заблуждение, но на самом деле человеческий глаз способен воспринимать гораздо более высокую частоту кадров. Хотя некоторые люди действительно могут не заметить существенной разницы после 30 кадров в секунду, большинство людей способны воспринимать разницу примерно до 60 кадров в секунду и даже выше. В некоторых видах деятельности, например, в играх с быстрым темпом или при просмотре спортивных состязаний на высоких скоростях, более высокая частота кадров может оказаться полезной, поскольку она обеспечивает более плавное движение и уменьшает размытость изображения.
Хотя в некоторых сценариях более высокая частота кадров может улучшить визуальное восприятие, это не всегда так. Существует точка убывающей отдачи, когда разница в плавности становится менее заметной, а требования к производительности возрастают. Кроме того, для получения отличных визуальных впечатлений важны и другие факторы, такие как разрешение, точность цветопередачи и общее качество дисплея.
В публикации Plos One говорится, что существуют люди, способные реагировать на происходящее вокруг быстрее и различать больше кадров в секунду.
Такие сверхспособности не являются приобретенными, а даются человеку при рождении. Добровольцы во время эксперимента считали мерцание лампочки.
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. В наши дни даже смартфоны могут захватывать эти незаметные движения с помощью замедленного видео slow motion. Эта технология позволяет телефону записывать больше изображений за более короткое время.
Ответ на этот вопрос неоднозначен, так как каждый человек имеет свои индивидуальные особенности зрения. 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.
До 60 fps: исследование наглядно показало возможности человеческого глаза
Более высокая частота кадров в основном используется для боевиков и динамичных спортивных состязаний, так как при этом возникает меньше размытия при движении. Размытие при движение происходит, когда записываемое изображение изменяется во время записи однократной экспозиции из-за быстрого движения или длинной выдержки. Избавиться от размытия достаточно просто — нужно лишь увеличить частоту кадров, и картинка станет намного четче. Процесс создания таких роликов достаточно прост — они снимаются с очень высокой частотой кадров, а затем замедляются, что и создает эффект замедленного движения.
Поскольку за одну секунду снимается больше кадров, записывается всё действие, которое отлично выглядит в замедленном режиме. Если вы хотите записать какой-либо ролик в slow motion например, удар по футбольному мячу , то нужно использовать более высокую частоту кадров. Однако имейте в виду, что затем предстоит использовать видеоредактор, такой как Adobe Premiere Pro, чтобы замедлить клип и получить желаемый эффект.
Если вы снимаете на смартфон с режимом замедленной съемки например, на iPhone , то он записывает ролик со скоростью 120 или 240 кадров в секунду и автоматически замедляет его. Именно поэтому замедленные видео на iPhone выглядят так хорошо — они были сняты с очень высокой частотой кадров и затем замедлены. Влияет ли частота кадров на размер файла видео?
Частота кадров, с которой вы снимаете видео, существенно влияет на размер файла. Тут все логично: если вы снимаете минутное видео со скоростью 30 кадров в секунду, то у вас фактически есть 1800 отдельных изображений, склеенных вместе, что в итоге создает видео. Если же вы хотите снять минутное видео со скоростью 60 кадров в секунду, то получается 3600 изображений.
По сути, это удваивает количество фотографий, поэтому конечный файл будет весить примерно в два раза больше.
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. Вот почему почти все люди воспринимают монитор 60 Гц как постоянное изображение, а не как мерцающий свет , что и есть на самом деле.
Но это лишь часть головоломки, когда дело доходит до восприятия плавных образов в игре. Это потому, что игры генерируют движущиеся изображения и, следовательно, вызывают различные визуальные системы, которые просто обрабатывают свет. Пример можно найти в так называемом законе Блоха.
Этот закон гласит, что существует компромисс между интенсивностью и продолжительностью вспышки света, которая длится менее 100 мс. Он может иметь невероятно яркую наносекунду света и будет выглядеть так же, как десятая часть секунды тусклого света. Как правило, люди не могут различить слабые, короткие, яркие и длинные раздражители в течение десятых долей секунды.
Но хотя человеческому глазу трудно различать световые вспышки длительностью менее 10 мс, мы можем воспринимать артефакты и движения невероятно быстро. Это будет зависеть от того, как воспринимаются различные формы движения: если вы сидите неподвижно и начинаете наблюдать, как вещи движутся перед вами, вы будете воспринимать это намного лучше, чем если бы вы делали это во время ходьбы, поскольку стимулы Они разные. Также стоит подумать о некоторых вещах, которые мы делаем во время игры; например, в игре типа «шутер» мы постоянно отслеживаем взаимосвязь между движением мыши и взглядом в петле восприятия двигательной обратной связи.
Другими словами, когда мы перемещаем мышь, зрение уже знает, что экран будет двигаться, что позволяет нам быстрее реагировать. Поэтому во время игры мы постоянно обновляем представление об игровом мире с помощью визуальной информации.
Для цифровых фильмов используют понятие «частоты обновления», которая выражается в герцах Гц. Чем выше значения показателей, тем быстрее сменяются статичные изображения и реалистичнее выглядит иллюзия движения. FPS и частота обновления немного отличаются. Под FPS подразумевают число самостоятельных кадров, отображаемых в секунду. Частота обновления — это общее количество показов всех изображений за то же время. Дело в том, что для большей реалистичности и минимизации прерывистости видео один кадр может показываться два и более раз, что сопряжено с увеличением скорости кадросмены.
Сколько кадров в секунду видит глаз человека? Если вы покажете человеку один кадр в секунду на протяжении длительного периода времени, со временем он станет воспринимать не изображения по отдельности, а картину движения в общем. Однако демонстрация видеоизображения в таком ритме дискомфортна для человека. Еще во времена немого кино частота кадров доходила до 16 в секунду. Гиперреализм и эффект мыльной оперы Со вторым недостатком повышенной частоты кадров пришлось столкнуться первым режиссерам, решившим поэкспериментировать с технологией. Например, такие фильмы, как «Хоббит» Питера Джексона, который снимали при 48 , а также «Долгий путь Билли Линна в перерыве футбольного матча» Энга Ли в 3D 120 , подверглись критике эффекта гиперреалистичности, слишком четкого и некинематографичного изображения. Здесь разрушается уже не иллюзия движущегося изображения, а ощущение мира грез, погружающего зрителя в историю, происходящую в иной реальности Возможно, это даже более важно, чем яркие дисплеи и 4K С другой стороны, ко всему можно привыкнуть. Повышение плавности передачи движения [ править править код ] Существуют разные мнения насчет необходимости повышения временной дискретности кинематографического и телевизионного тракта, и они основываются на различных эстетических позициях.
Однако, уже сегодня существуют кинематографические системы, предусматривающие удвоенные против обычных частоты киносъемки и кинопроекции. Существующее съёмочное оборудование в большинстве случаев рассчитано на стандартную частоту. Но оборудование в современных кинотеатрах уже сейчас позволяет воспроизводить фильмы с частотой до 60 кадров в секунду. Первым фильмом, снятым с частотой 48 кадров стал «Хоббит: Нежданное путешествие». В 2020 году планируется выход фильма «Аватар 2» , который по заявлениям будет иметь частоту не менее, чем в два раза превышающую стандартную 24 кадра в секунду. В 2018 году на 75-ом Венецианском кинофестивале был представлен фильм Виктора Косаковского «Акварель», снятый с частотой 96 кадров в секунду. В современных телевизорах также есть возможность искусственного увеличения плавности движения путём генерирования — при помощи интерполяции — дополнительных кадров, отображающих промежуточные фазы движения. Процессор телевизора на основе изображения двух соседних кадров вычисляет промежуточный кадр и таким образом увеличивает видимую плавность движения на экране.
Качественная интерполяция движений в телевизорах обычно начинается с серии не ниже средней или высокой. У разных производителей есть собственные наработки DNM, Motion Plus создающие промежуточные кадры «на лету». Качество каждого из решений может значительно различаться и требует дополнительных вычислительных ресурсов. Обратной стороной прогресса стал эффект мыльной оперы, воспринимаемый некоторыми зрителями. При демонстрации отрывков из довоенных фильмов вы наверняка замечали неестественно высокую скорость происходящего на экране — это следствие соответствующей частоты кадров. Затем, при появлении звука в фильмах для размещения аудиодорожки число кадров увеличили до 24 иначе звук был слишком искажен , это значение остаётся актуальным по сегодняшний день. Впрочем, если уж быть точным, то в кинозалах показывают фильмы не с 24, а 48 кадрами в секунду. Это связано с работой одной из деталей проектора, обтюратора — механического устройства для периодического перекрывания светового потока в момент движения кинопленки в кадровом окне.
То есть, грубо говоря, каждый второй кадр — просто «пустой», а мелькание практически незаметно. Благодаря «инертности» восприятия визуальной информации нашими глазами, обтюратор нивелирует «рывки» при переходе от одного кадра к другому. Тем не менее в кинематографе уже не одно десятилетие идут разговоры о необходимости перехода с привычного стандарта 24 кадра в секунду. Но этому мешал ряд проблем, связанных в основном с технологическими сложностями. Однако в последние годы, когда фильмы стали всё чаще снимать и показывать в залах при помощи цифрового оборудования, задача в этом плане существенно упростилась. Но есть ещё один аспект, касающийся кинематографичности видеоряда. Становится заметна искусственность декораций и визуальных эффектов, создаётся впечатление, что вы присутствуете на театральной постановке или прямо в студии, где снимают фильм. Это отрицательным образом влияет на аутентичность кинокартины, зачастую сводя на нет некоторые режиссёрские и операторские приёмы.
Зато всё это нисколько не отменяет всех тех положительных свойств, какими обладает видео с высокой частотой кадров. Это и потрясающая плавность изображения, и естественность картинки — прямо как в реальной жизни, что создаёт отличный эффект присутствия и веры в происходящее. И наконец, большее число кадров нивелирует мерцание особенно заметное по краям экрана , снижая утомляемость глаз. Джеймс Кэмерон, главный киноноватор на нашей планете, заставивший весь мир полюбить 3D, всерьёз пообещал совершить ещё одну революцию в индустрии. Его следующие проекты «Аватар-2» и «Аватар-3» будут сняты в формате 60 кадров в секунду и наглядно продемонстрируют человечеству все достоинства подобной технологии. Однако Питер Джексон со своим «Хоббитом» собрался опередить режиссёра «Титаника» — уже в конце этого года мы сможем посмотреть картину по роману Толкиена с 48 полноценными кадрами в секунду. История 25 кадра Сублиминальную рекламу а это не что иное, как 25 кадр разработал Дмеймс Вайкери. Он опубликовал результаты о действии такого маркетингового хода: большинство людей после сеанса покупали ту вещь, реклама которой присутствовала на дополнительном 25 кадре.
Однако впоследствии автор признался, что данные были сфабрикованы. Что происходит, когда мы видим 25 кадр? Приглядитесь к фаер-шоу: когда человек быстро крутит горящий предмет, Вам он покажется огромным огненным кругом — Вы не сможете различить движение объекта. На инерции основаны и оптические иллюзии: например, круги, которые мы воспринимаем как движущиеся. В действительности движение отсутствует.
Как наш мозг обрабатывает реальность Во-первых, важно понимать, как вы вообще можете видеть изображения. Свет проходит через роговицу в передней части глаза, пока не попадает в хрусталик. Затем хрусталик фокусирует свет на точку в задней части глаза в месте, которое называется сетчаткой. Затем фоторецепторные клетки в задней части глаза превращают свет в электрические сигналы, а клетки, известные как палочки и колбочки, улавливают движение. Зрительный нерв передает электрические сигналы в мозг, который затем преобразует их в изображения. Глаза и мозг работают в тандеме Споры о том, сколько человеческий глаз может воспринимать кадров в секунду, ведутся давно во многом потому, что на этот вопрос нет однозначного ответа. Как отмечает Уилтшир, человек не считывает реальность как компьютер, а визуальное восприятие целиком строится на совместной работе глаз и мозга. Поэтому, например, люди по-разному видят движение и свет, а периферийное зрение лучше справляется с некоторыми аспектами картинки, чем основное — и наоборот. Время, за которое человек воспринимает визуальную информацию, суммируется из времени, за которое свет попадает в глаза, времени передачи полученной информации в мозг и времени её обработки. По словам профессора психологии Джордана Делонга Jordan DeLong , обрабатывая визуальные сигналы, мозг постоянно занимается калибровкой, высчитывая средние показатели с тысяч и тысяч нейронов, поэтому вся система более точна, чем её отдельные составляющие. Как отмечает исследователь Эдриен Чопин Adrien Chopin , скорость света едва ли можно изменить, а вот часть визуального восприятия, проходящую в мозгу ускорить вполне реально. Игры — едва ли не единственный способ заметно улучшить основные показатели вашего зрения: чувствительность к контрасту, внимание и способность отслеживать движение множества объектов одновременно. Эдриен Чопин, исследователь когнитивных функций мозга Как отмечает Уилтшир, именно геймеры, которые чаще всего пекутся о высокой частоте кадров, способны воспринимать визуальную информацию быстрее любых других людей. Отличия в восприятии движения и света Если лампочка работает на частоте в 50 или 60 Гц, большинству людей освещение кажется постоянным, однако есть те, кто в таком случае замечает мерцание. Этого эффекта также можно добиться, если крутить головой смотря на LED-фары автомобиля. Однако оба эти примера не говорят о том, как человеческий глаз воспринимает игры, где главным параметром является движение. Как отмечает профессор Томас Бьюзи Thomas Busey , на высоких скоростях задержка меньше 100 миллисекунд начинает действовать так называемый закон Блоха. Человеческий глаз не способен отличить яркую вспышку, которая длилась наносекунду, от менее яркой протяжённостью в десятую долю секунды. По схожему же принципу работает фотокамера, которая на большой выдержке может впустить в себя больше света. Тем не менее закон Блоха не значит, что ограничение в восприятии для человека останавливается на 100 миллисекундах. В некоторых случаях люди различают артефакты в изображении при 500 кадрах в секунду задержка в 2 миллисекунды. Как отмечает профессор Джордан Делонг, восприятие движения во многом зависит и от того, в каком положении человек находится. Если он сидит на месте и следит за объектом, то это одна ситуация, а если сам куда-то идёт, то совершенно другая. Это связано с отличиями между основным и периферийным зрением, которые достались людям от их первобытных предков. Когда человек смотрит прямо на объект, он различает мельчайшие детали, однако его зрение плохо справляется с быстро движущимися предметами. Периферийное зрение, напротив, страдает недостатком деталей, но действует намного быстрее. Именно с этой проблемой столкнулись разработчики шлемов виртуальной реальности. Если 60 и даже 30 Гц вполне хватает для монитора, на который человек смотрит прямо, то для того, чтобы зритель нормально чувствовал себя в VR, частоту кадров необходимо повысить до 90 Гц. Всё потому, что шлем даёт картинку и для периферийного зрения. По словам профессора Бьюзи, если пользователь играет в шутер от первого лица, то повышенная частота кадров по большей части позволяет ему лучше воспринимать движение крупных объектов, нежели мелкие детали. Это связано с тем, что во время игры геймер не стоит на одном месте, выжидая врагов, а двигается в виртуальном пространстве с помощью мышки и клавиатуры, также меняя и своё положение относительно противников, которые могут появляться в разных частях монитора. Откуда взялся миф про 24 кадра Миф о том, что человеческий глаз видит максимум 24 кадра в секунду, имеет вековую историю. Он уходит корнями в эпоху зарождения кинематографа. Первые фильмы, снятые в конце XIX века братьями Люмьер, имели 16 кадров в секунду. Эту цифру выбрали потому, что расход стандартной пленки 35 мм при такой частоте составлял ровно 1 фут в секунду. Таким образом упрощались расчеты необходимого количества пленки для съемок. Потребность в увеличении частоты возникла с переходом от немого кино к звуковому.
Создана самая быстрая камера в мире: снимает со скоростью 156 триллионов кадров в секунду
Сколько кадров способен уловить человеческий глаз? Восприятие частоты кадров у разных людей может различаться. Тем не менее, результат впечатляет: они зафиксировали движущийся свет со скоростью 10 трлн 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». Узнайте больше о том, сколько кадров может видеть человеческий глаз в секунду, можете ли вы проверить человеческий FPS и многое другое. Full HD видео при 120 кадрах в секунду может весить больше, чем 4K видео при 24 FPS.
Сколько человеческий глаз видит кадров в секунду?
Пределы человеческого зрения (сколько кадров в секунду видит человеческий глаз). Исследования, эксперименты и научные обоснования и комментарии о том, сколько же Гц видит глаз обычного человека, и отличаются ли геймеры от нас. 24 кадра в секунду — это именно то, чего ждет человек, включивший фильм.