O que é o olho humano? Como vemos? Como percebemos a imagem do mundo ao nosso redor? Parece que nem todo mundo se lembra bem das aulas de anatomia da escola, então vamos relembrar um pouco sobre como os órgãos humanos da visão são organizados.
Então, quantos quadros por segundo o olho humano vê?
Construção
O olho humano percebe a informação visual com a ajuda de cones e bastonetes que compõem a retina. Esses cones e hastes percebem a sequência de vídeo de maneira diferente, mas têm a capacidade de combinar informações díspares em uma única imagem. As hastes não captam diferenças de cor, mas são capazes de captar a mudança de imagens. Os cones, por outro lado, são excelentes para distinguir cores. Em geral, a combinação de cones e bastonetes são os fotorreceptores do olho humano, responsáveis por tornar a imagem visualizada holística.
Quantos quadros por segundo uma pessoa vê? Esta é uma pergunta comum. Na retina, os fotorreceptores estão localizados relativamentede forma desigual, no centro eles são aproximadamente o mesmo número, mas mais perto da borda da retina, os bastonetes compõem a maioria. É essa estrutura do olho que tem uma explicação muito lógica do ponto de vista da natureza. Naquela época, quando um homem caçava um mamute, sua visão periférica tinha que ser adaptada para captar o menor movimento do lado direito ou esquerdo. Caso contrário, tendo perdido tudo no mundo, ele corre o risco de permanecer com fome ou até mesmo morto, portanto, essa estrutura ocular é a mais natural. Assim, a estrutura do olho humano é tal que não vê quadros individuais, como em um storyboard de um desenho animado, mas uma coleção de imagens como um todo.
Quantos quadros por segundo o olho humano vê?
Se você mostrar a uma pessoa um quadro por segundo por um longo período de tempo, com o tempo, ela começará a perceber não imagens individuais, mas uma imagem de movimento em geral. No entanto, a demonstração de uma imagem de vídeo em tal ritmo é desconfortável para uma pessoa. Mesmo nos dias de filmes mudos, a taxa de quadros chegou a 16 por segundo. Comparando tomadas de filmes mudos com filmes modernos, fica-se com a sensação de que as filmagens do início do século 20 eram feitas em câmera lenta. Ao assistir, a pessoa quer apressar um pouco os heróis na tela. Atualmente, o padrão de disparo é de 24 quadros por segundo. Esta é a frequência que é confortável para os olhos humanos. Mas esse é o limite, o que está além desse intervalo?
Quantos quadros por segundo uma pessoa vê, agora você sabe.
Se você aumentar a frequênciaquadros, o que vai acontecer?
O termo taxa de quadros (fps) foi usado pela primeira vez pelo fotógrafo Edward Muybridge. E desde então, os cineastas vêm experimentando incansavelmente esse indicador. Do ponto de vista da conveniência, pode parecer que não é razoável alterar o número de quadros por segundo, porque um número diferente não será visto pelo olho humano.
Quantos fps o olho percebe? Sabemos disso 24. Faz sentido mudar alguma coisa? Acontece que todos esses esforços são justificados. Jogadores modernos, e apenas pessoas que são usuários de computador, podem dizer isso com confiança.
Justificação científica
Os cientistas provaram que a uma taxa de quadros de 24 vezes, uma pessoa percebe não apenas a imagem geral no monitor, mas em um nível subconsciente, quadros individuais. Para os desenvolvedores de jogos, essas informações se tornaram um incentivo para realizar mais pesquisas sobre as capacidades dos órgãos visuais humanos. Surpreendentemente, o olho humano pode perceber o vídeo a 60 quadros por segundo ou mais. A capacidade de perceber mais imagens aumenta quando você se concentra em algo. Nesse caso, uma pessoa é capaz de perceber até cem quadros por segundo sem perder o fio semântico da imagem de vídeo. E no caso de dispersão da atenção, a velocidade de percepção pode cair para 10 quadros por segundo.
Respondendo a questão de quantos fps o olho humano vê, podemos dizer com segurança o número 100.
Comofazendo pesquisa?
Experiências no campo da identificação das capacidades dos órgãos humanos da visão estão em andamento, e os cientistas não vão parar por aí. Por exemplo, esse teste é realizado: um grupo de controle de pessoas visualiza os vídeos propostos com diferentes taxas de quadros. Quadros com algum tipo de defeito são inseridos em determinados fragmentos em diferentes intervalos de tempo. Eles retratam algum tipo de objeto supérfluo que não se encaixa no esquema geral. Pode ser um objeto voador em movimento rápido. Em todos os grupos, mais de 50% dos sujeitos notaram um objeto voador. Esta circunstância não causaria tanta surpresa se não se soubesse que este vídeo foi exibido com uma frequência de 220 quadros por segundo. É claro que ninguém conseguia ver a imagem em detalhes, mas mesmo o fato de as pessoas serem capazes de perceber a cintilação na tela com essa taxa de quadros fala por si.
Quantos quadros por segundo uma pessoa vê é interessante para muitos. Detalhes mais interessantes serão discutidos posteriormente.
Fatos inesperados
Nem todo mundo conhece um fato tão interessante: os experimentos com a exibição de imagens de vídeo em diferentes frequências começaram há mais de cem anos na era do cinema mudo. Para a demonstração dos primeiros filmes, os projetores de filmes foram equipados com um controlador de velocidade manual. Ou seja, o filme era exibido na velocidade com que o mecânico girava a maçaneta e ele, por sua vez, era guiado pela reação do público. A velocidade original do filme mudo era de 16 quadros por segundo.
Mas ao assistir a uma comédia, quando o público mostrou alta atividade, a velocidade foi aumentada para 30 quadros por segundo. Mas essa oportunidade de ajustar arbitrariamente a velocidade de exibição pode ter consequências negativas. Quando o dono do cinema queria ganhar mais, ele, portanto, reduzia o tempo de exibição de uma sessão, mas aumentava o número de sessões. Isso fez com que a produção cinematográfica não fosse percebida pelo olho humano e o espectador permanecesse insatisfeito. Como resultado, em muitos países, no nível legislativo, proibiram a exibição de filmes com frequência acelerada e determinaram a norma de acordo com a qual os projetistas trabalhavam. Em geral, por que o fps e o olho humano estão sendo estudados? Vamos falar sobre isso.
Para que serve?
O benefício prático desses estudos é o seguinte: aumentar a velocidade dos quadros trêmulos na tela, por assim dizer, suaviza a imagem, criando o efeito de movimento contínuo. Para assistir a um vídeo padrão, 24 quadros por segundo é considerado o ideal, é assim que assistimos a filmes nos cinemas. Mas o novo formato widescreen IMAX usa uma taxa de quadros de 48 quadros por segundo. Isso cria o efeito de imersão na realidade virtual com a máxima aproximação à realidade. Essa sensação pode ser reforçada pelo uso da tecnologia 3D. Ao criar jogos de computador, os desenvolvedores usam um ciclo de 50 quadros por segundo. Isso é feito para alcançar o máximo realismo da realidade do jogo. Mas aqui a velocidade da Internet também importa, então a frequênciaos quadros podem mudar para cima ou para baixo.
Nós analisamos quantos quadros por segundo uma pessoa vê.
