Сколько кадров в секунду может видеть человеческий глаз?

Сколько кадров в секунду может видеть человеческий глаз?

Это сложный вопрос. И большая путаница по этому поводу связана с тем, что этот вопрос НЕ совпадает с :

Сколько кадров в секунду мне нужно, чтобы движения выглядели плавно?

И это не то же самое, что

Сколько кадров в секунду заставляет фильм перестать мигать?

И это не то же самое, что

Какую самую короткую рамку заметил бы человеческий глаз?

Представьте, что вы смотрите фильм невероятно медленного тумана. Вы не видите краев и резких границ. Теперь играйте в фильм со скоростью 10 кадров в секунду. Это будет выглядеть плавно. Зачем? Потому что разница от одного кадра к другому очень мала. Экстрим будет полностью неподвижной стеной: тогда 1 кадр / с будет равен 1000 кадр / с.

Теперь возьмите свою руку и медленно двигайте ее перед лицом. Тогда двигайте это быстрее, пока это не расплывчато. Сколько кадров в секунду вы видите? Это должно быть мало, потому что вы видите только размытую руку, не имея возможности различить каждое изменение за миллисекунду, но это должно быть много, потому что вы видите движение жидкости без какого-либо прерывания или скачка. Так что это хитрость глаз в обоих примерах: размытие имитирует плавность, резкость - заикание . (Это похоже на «вращение имитирует гравитацию».)

Motion Blur пример 1: захват с живого выступления The Corrs "Что я могу сделать" на MTV Unpluged

Размытие в движении, пример 2: Захват из « Основного инстинкта », где вы видите женщину, которая вбивает ледоруб в тело мужчины, сидя на нем.

Дело в том, что человеческий глаз воспринимает типичное движение кинофильма как плавное со скоростью около 18 кадров в секунду из-за его размытия.

Если бы вы могли видеть свою движущуюся руку очень четкой и четкой, то вашему глазу нужно было сделать больше снимков, чтобы она выглядела плавной. Если бы у вас был фильм с 50 очень четкими и четкими изображениями в секунду, ваш глаз время от времени разглядывал множество деталей, и у вас было ощущение, что фильм заикается.

Также 25 кадров в секунду, но без размытия: кадры из истории BBC об Эд Гейн, убийце, который вдохновил Хичкока на создание « Психо », а Джонатана Демме - на « Молчание ягнят ». Музыка от " Маркетмейкеров " CNN (0.52 MB).

Подумайте о современных играх: вы когда-нибудь играли в Quake с 18fps? В этих играх нет размытия в движении, поэтому вам нужно больше кадров в секунду.

Тем не менее, вы видите пятна и грязь отдельных кадров в кинопленке, не так ли? И эти фильмы воспроизводятся со скоростью 24 кадра в секунду. Таким образом, существует разница между наблюдением подвижных движений и тем, что что-то (грязь) вообще есть. Читать дальше.

Представь, что ты смотришь на сияющую белую стену. Теперь эта стена становится абсолютно черной на 1/25 секунды. Вы заметили бы это? Вы наверняка 1/50 секунды, ну, может быть, сложнее. 1/100 ��екунды? Очень сложно. Подумайте о своих 100 Гц телевизорах. Они называются без мерцания, потому что при частоте мерцания 100 раз в секунду вы перестаете замечать черноту экрана телевизора, хотя экран телевизора светит не все время, а пульсирует 100 раз в секунду. Яркость ест тьму .

Возьмите снова «Тест 1: плавность движения». У вас есть жидкая пленка с 24 кадрами в секунду. Кинопленка должна катиться через проектор. Чтобы не видеть, что он катится, вы должны сделать изображение черным, пока идет фильм. Вам придется чернить экран 24 раза в секунду. Но 24 черных момента слишком видны. Таким образом, у вас есть плавные движения, но мерцание.
Решение: показать каждый кадр 3 раза и сделать экран черным 3 раза за кадр. Это делает черные моменты короче и чаще: «утроить частоту обновления». Таким образом, вы видите около 72 кадров в секунду в кинотеатре, где 3 последовательных кадра одинаковы. Странное решение? Решение аналогового мира. И пример того, как «Яркость ест тьму».

Давайте сделаем противоположный тест «Чувствительность к темноте». Давайте поговорим о том, насколько чувствителен глаз к яркости.

Представьте себя в очень темной комнате. Вы были там часами, и это абсолютно черное. Теперь свет мигает прямо перед вами. Скажем так же ярко, как солнце. Вы видите это, когда это только 1/25 ��екунды? Вы наверняка 1/100 ��екунды? Да. 1/200 ��екунды? Да. Испытания с участием пилотов ВВС показали, что они могли идентифицировать самолет по вспыхнувшей картинке, которая вспыхивала только в течение 1/220 секунды.

Это идентификация . Так что можно с уверенностью сказать, что распознать, что НЕКОТОРЫЙ свет там был, можно с 1/300 секунды. Теперь, если принять во внимание, что у вас есть два глаза с разными углами и разными областями чувствительности (вы, вероятно, знаете, что телевизор лучше всего мерцает, когда вы смотрите не прямо на экран телевизора, а с боковых сторон вашего глаза), и вы можете переместить / повернуть / покачать головой и глазами в другое положение, вам, вероятно, потребовались вспышки всего за 1/500 секунды, чтобы убедиться, что никто их не увидит в любом случае.

Теперь, что произойдет, если я высветил вам 1/500 секунды один раз в секунду в течение 365 дней прямо в ваш глаз? Вы бы чувствовали что-то странное? Будет ли это чувствовать себя иначе, чем без него? Вы заметите, что что-то не так?

Итак, мы должны добавить значение безопасности, чтобы никто не видел НИЧЕГО даже бессознательно и чувствовал себя комфортно.

Возможно, индустрия не добавила достаточный фактор безопасности для компакт-дисков, и поэтому многие люди все еще считают, что аналог иногда лучше. Это как в комнате, полной неоновых огней. Вы просто знаете, что что-то не так.

Причинами результатов испытаний 2 и 3 являются остаточные изображения . Яркий свет создает остаточное изображение в глазу. Точно так же, как вы видите свет в секундах после того, как доктор осветил его. Этот дополнительный свет позволяет увидеть, что было там несколько секунд назад. Яркость остаточного изображения кинопленки создает такие остаточные изображения и, таким образом, помогает фильму быть без мерцания.

Таким образом, вопрос «Сколько кадров мне нужно, чтобы фильм был без мерцания» = чтобы не видеть черноту между кадрами (около 70-100 кадров в секунду), не отвечает на вопрос «Насколько коротким может быть яркое изображение, чтобы увидеть его? " = вопрос Военно-воздушных сил, и это не отвечает на вопрос «Как короткое (не яркое) изображение может быть видно?».

Итак, вывод таков: чтобы сделать фильмы / виртуальную реальность идеальными, вам нужно знать, чего вы хотите. Чтобы иметь идеальную иллюзию всего, что может мигать, мигать и двигаться, вы не должны опускаться ниже 500 кадров в секунду.

Так что же такое «Достаточно фпс»? Я не знаю, потому что никто до сих пор не пошел туда. Может быть, 120fps достаточно, может быть, через 3 часа у вас начнутся головные боли. Видеть по кадрам - это просто не то, как работает система глаз / мозг. Работает с непрерывным потоком света \ информации. (По аналогии с эффектами фонариков фотоаппаратов («красные глаза»): мигание просто не так, как мы видим). Так что есть еще вопросы. Может быть, вам нужно целых 4000 кадров в секунду, может быть меньше, а может и больше.

Для разрешения возникнет тот же вопрос, что и для fps. Сколько пикселей может видеть человеческий глаз? 2000x1000 (= разрешение Star Wars Episode II ) выглядит реальностью? Или этого достаточно, чтобы сделать фильм «кинематографичным»?

Похожие

Комментарии