Колко кадъра в секунда може да види човешкото око?

Зрителните стимули се измерват в кадри в секунда. С други думи, когато се оглеждате, очите ви гледат визуални сигнали, които се движат с определена скорост и тази скорост се нарича кадри в секунда.

Колко кадъра в секунда мислите, че можете да видите?

Някои експерти ще ви кажат, че човешкото око може да вижда между 30 и 60 кадъра в секунда. Някои твърдят, че всъщност не е възможно човешкото око да възприема повече от 60 кадъра в секунда.

Това може да ви накара да се чудите защо разработчиците на видеоигри правят все по-сложни игри, включително игри за виртуална реалност, с много по-висока честота на кадрите. Това е така, защото всъщност можем да видим повече, отколкото сме осъзнали.

Как нашите мозъци обработват реалността

Първо, важно е да запомните как можете първо да виждате изображения.

1. Светлината преминава през роговицата в предната част на окото ви, докато удари лещата.
2. След това лещата фокусира светлината върху точка в задната част на окото ви на място, наречено ретина.
3. След това фоторецепторните клетки в задната част на окото ви превръщат светлината в електрически сигнали, докато клетките, известни като пръчки и конуси, се улавят при движение.
4. Зрителният нерв пренася електрическите сигнали към мозъка ви, който преобразува сигналите в изображения.

Реалност и екрани

Когато гледате бейзболен мач от трибуните или наблюдавате дете, каращо колело по вашия тротоар, очите ви и мозъкът ви обработват визуалния вход като един непрекъснат поток от информация.

Но ако гледате филм по телевизията, хващате видеоклип в YouTube на компютъра си или дори играете видео игра, това е малко по-различно.

Доста сме свикнали да гледаме видеоклипове или предавания, които се възпроизвеждат със скорост от 24 до 30 кадъра в секунда. Филмите, заснети на филм, се заснемат със скорост 24 кадъра в секунда. Това означава, че 24 изображения минават покрай очите ви всяка секунда.

Но не всичко, което виждате, ще има същия кадър в секунда.

Телевизорите и компютрите във вашия дом вероятно имат по-бърза „честота на опресняване“, която влияе върху това, което виждате и как го виждате. Честотата на опресняване е колко пъти мониторът ви актуализира с нови изображения всяка секунда.

Ако честотата на опресняване на вашия настолен монитор е 60 Hz - което е стандартно - това означава, че се актуализира 60 пъти в секунда. Един кадър в секунда е приблизително еквивалентен на 1 Hz.

Когато използвате компютърен монитор с честота на опресняване 60 Hz, мозъкът ви обработва светлината от монитора като един постоянен поток, а не като серия от постоянни трептящи светлини. По-високата честота обикновено означава по-малко трептене.

Някои изследвания показват, че човешкото око може да бъде в състояние да открие по-високи нива на така наречената „скорост на трептене“, отколкото се смяташе преди.

В миналото експертите твърдяха, че максималната способност на повечето хора да откриват трептене варира между 50 и 90 Hz или че максималният брой кадри в секунда, който човек може да види, е над 60.

Защо трябва да знаете за честотата на трептене? Може да е разсейващо, ако можете да възприемете скоростта на трептене, а не един непрекъснат поток от светлина и изображения.

И така, колко FPS може да види човешкото око?

Може да се чудите какво се случва, ако гледате нещо с наистина висока скорост на кадрите в секунда. Виждате ли всъщност всички онези кадри, които проблясват? В крайна сметка окото ви не се движи толкова бързо, колкото 30 изображения в секунда.

Краткият отговор е, че може да не успеете съзнателно да регистрирате тези рамки, но очите и мозъкът ви да са наясно с тях.

Например вземете скоростта от 60 кадъра в секунда, която мнозина са приели като най-горната граница.

Някои изследвания показват, че мозъкът ви всъщност може да е в състояние да идентифицира изображения, които виждате за много по-кратък период от време, отколкото експертите са смятали.

Например, авторите на проучване от 2014 г. от Масачузетския технологичен институт установяват, че мозъкът може да обработи изображение, което окото ви вижда само за 13 милисекунди - много бърза скорост на обработка.

Това е особено бързо в сравнение с приетите 100 милисекунди, които се появяват в по-ранни проучвания. Тринадесет милисекунди се превеждат в около 75 кадъра в секунда.

Има ли FPS тест за човешко око?

Някои изследователи показват бързи последователности от изображения на човек и искат отговори, за да видят какво е успял да открие.

Това направиха изследователите от изследването през 2014 г., за да определят, че мозъкът може да обработи изображение, което окото ви е видяло само за 13 милисекунди.

Офталмологът може да изследва движенията в окото ви, известни като вътреочни движения, с високоскоростна кинематография, за да научи повече за това колко бързо работят очите ви.

В наши дни смартфоните дори са в състояние да уловят тези фини движения, използвайки бавно видео. Тази технология позволява на телефона да записва повече изображения за по-кратък период от време.

С развитието на технологиите експертите може да продължат да разработват нови начини за измерване на това, което окото може да види.

Как нашето зрение се сравнява с това на животните

Може би сте чували хората да твърдят, че животните виждат по-добре от хората. Оказва се, че това всъщност не е вярно - зрителната острота на човека всъщност е по-добра от тази на много животни, особено малки животни.

Така че, не е нужно да приемате, че вашата домашна котка всъщност вижда повече кадри в секунда от вас. Вероятно можете да видите подробности много по-добре от вашата котка, вашето куче или вашата златна рибка.

Има обаче няколко вида животни с много добра зрителна острота, които са дори по-добри от нашите. Това включва някои грабливи птици, които могат да видят до 140 кадъра в секунда.

За вкъщи

Очите и мозъкът ви вършат много работа за обработка на изображения - повече, отколкото може би си представяте.

Може да не мислите за това колко кадъра в секунда могат да видят очите ви, но мозъкът ви използва всички визуални сигнали, които може, за да ви помогне да вземете решения.

Докато учените продължават да изследват, може да научим повече за това, което нашите очи и мозък са способни да видят - и да разберат.