Сколько кадров в секунду может видеть человеческий глаз?

- Как работает зрение
- Сколько FPS видят люди?
- Можем ли мы проверить FPS-зрение?
- Зрение человека или животного
- Вывод
Визуальные стимулы измеряются в кадрах в секунду. Другими словами, когда вы смотрите вокруг, ваши глаза видят визуальные подсказки, которые перемещаются с определенной скоростью, и эта скорость называется кадрами в секунду.
Как вы думаете, сколько кадров в секунду вы можете видеть?
Некоторые эксперты скажут вам, что человеческий глаз может видеть от 30 до 60 кадров в секунду. Некоторые утверждают, что человеческий глаз не может воспринимать более 60 кадров в секунду.
Это может заставить вас задаться вопросом, почему разработчики видеоигр создают все более сложные игры, в том числе игры виртуальной реальности, с большим более высокая частота кадров. Это потому, что мы действительно можем видеть больше, чем думали.
Как наш мозг обрабатывает реальность
Во-первых, важно помнить, как вы можете видеть изображения в первую очередь. место.
- Свет проходит через роговицу в передней части глаза, пока не попадает в линзу.
- Затем линза фокусирует свет на точку в самой 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 ваш мозг, который преобразует сигналы в изображения.
Реальность и экраны
Когда вы наблюдая за бейсбольным матчем с трибун, или вы наблюдаете за ребенком, едущим на велосипеде по тротуару, ваши глаза - и ваш мозг - обрабатывают визуальные данные как один непрерывный поток информации.
Но если вы смотрите фильм по телевизору, ловите видео на YouTube на своем компьютере или даже играете в видеоигру, все немного иначе.
Мы привыкли смотреть видео или шоу, которые воспроизводится со скоростью от 24 до 30 кадров в секунду. Фильмы, снятые на пленку, снимаются с частотой 24 кадра в секунду. Это означает, что каждую секунду перед вашими глазами мелькают 24 изображения.
Но не все, что вы видите, будет иметь такую же частоту кадров.
Телевизоры и компьютеры в вашем доме, вероятно, имеют более быстрая «частота обновления», которая влияет на то, что вы видите и как вы это видите. Частота обновления - это количество раз, когда ваш монитор обновляет новые изображения каждую секунду.
Если частота обновления монитора вашего настольного компьютера составляет 60 Гц (что является стандартным), это означает, что он обновляется 60 раз в секунду. Один кадр в секунду примерно соответствует 1 Гц.
Когда вы используете монитор компьютера с частотой обновления 60 Гц, ваш мозг обрабатывает свет от монитора как один непрерывный поток, а не как серию постоянных мерцающих огней. Более высокая частота обычно означает меньшее мерцание.
Некоторые исследования показывают, что человеческий глаз может обнаруживать более высокие уровни так называемой «частоты мерцания», чем считалось ранее.
В прошлом эксперты утверждали, что максимальная способность большинства людей обнаруживать мерцание находится в диапазоне от 50 до 90 Гц или что максимальное количество кадров в секунду, которое может видеть человек, превышает 60.
Почему вам нужно знать о частоте мерцания? Это может отвлекать, если вы воспринимаете частоту мерцания, а не один непрерывный поток света и изображений.
Итак, сколько кадров в секунду может видеть человеческий глаз?
Вы можете задаться вопросом что произойдет, если вы смотрите что-то с действительно высокой частотой кадров. Вы действительно видите 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 не можете сознательно регистрировать эти кадры, но ваши глаза и мозг могут их осознавать. .
Например, возьмем частоту 60 кадров в секунду, которую многие считают верхним пределом.
Некоторые исследования показывают, что ваш мозг действительно 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 соответствуют примерно 75 кадрам в секунду.
Существует ли тест FPS для человеческого глаза?
Некоторые исследователи показывают человеку быстрые последовательности изображений и просят ответить, чтобы увидеть, что они смогли обнаружить.
Именно это сделали исследователи в исследовании 2014 года, чтобы определить, что мозг может обрабатывать изображение, которое ваш глаз видел только в течение 13 миллисекунд.
Офтальмолог может исследовать 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 смартфоны могут даже запечатлеть эти незаметные движения с помощью замедленного видео. Эта технология позволяет телефону записывать больше изображений за более короткое время.
По мере развития технологий эксперты могут продолжать разрабатывать новые способы оценки того, что способен видеть глаз.
Как наше зрение сравнивается с зрением животных
Возможно, вы слышали, как люди утверждают, что животные видят лучше людей. Оказывается, это не совсем так - у человека острота зрения лучше, чем у многих животных, особенно мелких.
Итак, вам не нужно предполагать, что ваша домашняя кошка на самом деле видит больше кадров в секунду, чем вы. Вероятно, вы можете видеть детали намного лучше, чем ваша кошка, ваша собака или ваша золотая рыбка.
Однако есть несколько типов животных с очень хорошей остротой зрения, которые даже лучше, чем у нас. Сюда входят некоторые хищные птицы, которые могут видеть до 140 кадров в секунду.
Вывод
Ваши глаза и ваш мозг делают много работы для обработки изображений - более чем вы можете понять.
Возможно, вы не думаете о том, сколько кадров в секунду могут видеть ваши глаза, но ваш мозг использует все визуальные подсказки, чтобы помочь вам принимать решения.
По мере того как ученые продолжают исследования, мы можем больше узнать о том, что наши глаза и наш мозг способны видеть и понимать.