Візуальні стимули вимірюються в кадрах за секунду. Іншими словами, коли ви дивитеся навколо, ваші очі бачать візуальні підказки, які рухаються з певною швидкістю, і ця швидкість називається кадрами в секунду.
Як ви думаєте, скільки кадрів за секунду ви бачите?
Деякі експерти скажуть вам, що людське око може бачити від 30 до 60 кадрів на секунду. Деякі стверджують, що людське око насправді не може сприймати більше 60 кадрів за секунду.
Це може змусити вас задуматися, чому розробники відеоігор створюють дедалі складніші ігри, зокрема ігри віртуальної реальності, із значно вищою частотою кадрів. Це тому, що ми насправді можемо побачити більше, ніж уявляємо.
Як наш мозок обробляє реальність
По-перше, важливо пам’ятати, як ви взагалі можете бачити зображення.
- Світло проходить через рогівку в передній частині ока, поки не потрапляє на лінзу.
- Потім лінза фокусує світло в точці в самій задній частині ока, у місці, яке називається сітківкою.
- Потім фоторецепторні клітини в задній частині ока перетворюють світло на електричні сигнали, а клітини, відомі як палички та колбочки, сприймають рух.
- Зоровий нерв передає електричні сигнали до вашого мозку, який перетворює сигнали на зображення.
Реальність і екрани
Коли ви дивитеся бейсбольну гру з трибуни або спостерігаєте за дитиною, яка їде на велосипеді вашим тротуаром, ваші очі — і ваш мозок — обробляють візуальні дані як один безперервний потік інформації.
Але якщо ви дивитеся фільм по телевізору, переглядаєте відео на YouTube на комп’ютері чи навіть граєте у відеогру, все трохи інакше.
Ми звикли дивитися відео чи шоу, які відтворюються зі швидкістю від 24 до 30 кадрів за секунду. Фільми, зняті на плівку, знімаються зі швидкістю 24 кадри за секунду. Це означає, що кожну секунду перед вашими очима промайнуть 24 зображення.
Але не все, що ви бачите, матиме однакову частоту кадрів за секунду.
Телевізори та комп’ютери у вашому домі, швидше за все, мають вищу «частоту оновлення», що впливає на те, що ви бачите та як ви це бачите. Частота оновлення – це кількість разів, коли ваш монітор оновлюється новими зображеннями кожну секунду.
Якщо частота оновлення вашого настільного монітора становить 60 Гц, що є стандартом, це означає, що він оновлюється 60 разів на секунду. Один кадр за секунду приблизно еквівалентний 1 Гц.
Коли ви використовуєте монітор комп’ютера з частотою оновлення 60 Гц, ваш мозок обробляє світло від монітора як один постійний потік, а не серію постійних мерехтливих вогнів. Вища частота зазвичай означає менше мерехтіння.
Деякі дослідження свідчать про те, що людське око може виявити більш високі рівні так званої «частоти мерехтіння», ніж вважалося раніше.
У минулому експерти стверджували, що максимальна здатність більшості людей виявляти мерехтіння коливалася від 50 до 90 Гц, або що максимальна кількість кадрів в секунду, яку людина могла бачити, досягала 60.
Навіщо вам знати про коефіцієнт мерехтіння? Це може відволікати, якщо ви бачите швидкість мерехтіння, а не один безперервний потік світла та зображення.
Отже, скільки FPS може побачити людське око?
Ви можете запитати, що станеться, якщо ви дивитесь щось із дійсно високою частотою FPS. Ви справді бачите всі ті кадри, що миготять? Зрештою, ваше око не рухається так швидко, як 30 рухів на секунду.
Коротка відповідь полягає в тому, що ви не можете свідомо зареєструвати ці кадри, але ваші очі та мозок можуть їх усвідомлювати.
Наприклад, візьмемо швидкість 60 кадрів за секунду, яку багато хто прийняв як найвищу межу.
Деякі дослідження показують, що ваш мозок справді може ідентифікувати зображення, які ви бачите протягом набагато коротшого періоду часу, ніж вважали експерти.
Наприклад, автори дослідження 2014 року з Массачусетського технологічного інституту виявили, що мозок може обробити зображення, яке бачить ваше око, лише протягом 13 мілісекунд — дуже висока швидкість обробки.
Це особливо швидко, якщо порівнювати з прийнятими 100 мілісекундами, які фігурують у попередніх дослідженнях. Тринадцять мілісекунд перетворюються на приблизно 75 кадрів на секунду.
Чи існує тест людського ока FPS?
Деякі дослідники показують людині швидкі послідовності зображень і запитують відповіді, щоб побачити, що вони змогли виявити.
Саме це зробили дослідники в дослідженні 2014 року, щоб визначити, що мозок може обробляти зображення, яке ваше око бачить лише протягом 13 мілісекунд.
Офтальмолог може вивчити рухи всередині вашого ока, відомі як внутрішньоочні рухи, за допомогою високошвидкісної кінозйомки, щоб дізнатися більше про те, як швидко працюють ваші очі.
Сьогодні смартфони навіть здатні знімати ці тонкі рухи за допомогою уповільненого відео. Ця технологія дозволяє телефону записувати більше зображень за менший проміжок часу.
У міру розвитку технологій експерти можуть продовжувати розробляти нові способи вимірювання того, що здатне побачити око.
Як наш зір порівнюється з зіром тварин
Можливо, ви чули, як люди стверджують, що тварини бачать краще за людей. Виявляється, це насправді неправда — гострота зору людини насправді краща, ніж у багатьох тварин, особливо дрібних.
Отже, вам не потрібно припускати, що ваш домашній кіт бачить більше кадрів за секунду, ніж ви. Ви, ймовірно, бачите деталі набагато краще, ніж ваша кішка, ваша собака чи ваша золота рибка.
Однак є кілька видів тварин із дуже хорошою гостротою зору, яка навіть краща, ніж у нас. Це включає в себе деяких хижих птахів, які можуть бачити до 140 кадрів на секунду.
Ваші очі та ваш мозок виконують багато роботи для обробки зображень — більше, ніж ви можете собі уявити.
Можливо, ви не думаєте про те, скільки кадрів за секунду бачать ваші очі, але ваш мозок використовує всі можливі візуальні підказки, щоб допомогти вам приймати рішення.
Оскільки вчені продовжують досліджувати, ми можемо дізнатися більше про те, що наші очі та наш мозок здатні бачити — і розуміти.
Discussion about this post