Миф о FPS и человеческом зрении, в который нужно перестать верить

Нет необходимости в лучшем мониторе; ваши глаза все равно не видят более 60 кадров в секунду (FPS). Возможно, вы слышали об этом заблуждении или его вариации на игровых форумах или во время разговора с друзьями о фильмах и дисплеях. Однако это не более чем миф.

Во-первых, человеческий глаз на самом деле не видит кадров в секунду. Это измерение мы разработали, чтобы отслеживать, насколько быстро изображения появляются на экране. Каждый «кадр» по сути является неподвижным изображением, а 60 кадров в секунду просто означает, что каждую секунду на экране появляется 60 неподвижных изображений. Думайте об этом как о раскладной книге, в которой каждая страница помещена в рамку. Чем быстрее вы его перевернете, тем больше кадров вы увидите в секунду. Но вместо кадров человеческое зрение использует непрерывный поток информации от наших глаз, который доставляется в мозг в виде электрических сигналов.

Как расширение FPS, герцы (Гц) — это аппаратный предел, при котором дисплей может обновлять изображения на экране. Так, например, монитор с частотой 45 Гц может привести к разрывам изображения и пропуску кадров, если он вынужден воспроизводить видео с частотой 60 кадров в секунду — особенно без какой-либо технологии переменной частоты обновления. Вот почему геймерам часто нужны мониторы с частотой обновления 120 Гц и выше, поскольку они могут обнаружить размытие изображения в движении или мерцание на дисплеях с более низкими характеристиками. Вы можете узнать больше в нашем руководстве о разнице между частотой обновления и частотой движения.

Откуда возник этот миф?

Нет ни одного места, на которое вы могли бы конкретно указать и развеять миф о том, что вы не можете видеть более 60 кадров в секунду. Но на форумах существует мнение, что это могло прийти из Голливуда.

Большинство фильмов снимаются со скоростью 24 кадра в секунду, и это потому, что это самая низкая частота кадров, необходимая для того, чтобы движения казались людям естественными. Исторически сложилось так, что это также был лучший показатель по качеству звука, при этом студии не тратили кучу денег. Со временем мы настолько привыкли к эстетике 24 кадров в секунду, что теперь она установила стандарт того, как должно выглядеть кино. Сегодня мы по-прежнему используем в фильмах частоту 24 кадра в секунду (с размытием изображения), хотя у нас есть технология для улучшения кадров.

Это заблуждение «какой FPS видит глаз», похоже, началось с того, что люди говорили, что мы не можем видеть более 24 FPS. Возможно, это была упрощенная версия Голливуда, говорящего нам, что нам не нужно более 24 кадров в секунду — и это число сильно менялось с годами, чтобы остановиться на 60 кадрах в секунду.

Какое максимальное количество кадров в секунду может видеть человеческий глаз?

Различные источники размышляют о максимальном количестве кадров в секунду, которое мы можем увидеть. Однако лучший способ решить эту проблему — это не «сколько кадров в секунду мы можем увидеть?» но скорее вопрос «когда мы заметим разницу между уровнями FPS?»

По мере увеличения FPS заметные различия между более высокой частотой кадров становятся менее выраженными для большинства людей. Это связано с тем, что зрительная система человека имеет ограниченную способность обрабатывать то, что она видит. После определенного момента дополнительные кадры не приводят к заметному улучшению плавности или четкости движения.

Наша способность различать различия между высокой частотой кадров зависит от нескольких факторов, включая чувствительность зрителя, условия просмотра и тип просматриваемого контента. Например, разница между 30 и 60 кадрами в секунду весьма заметна с точки зрения плавности и четкости движения, особенно в динамичных видеоиграх или высокоскоростном видео. Однако при переходе к более высокой частоте кадров, например с 220 до 250 кадров в секунду, улучшение качества изображения становится менее заметным.

Некоторые люди замечают мерцание с частотой до 500 Гц.

Существуют значительные индивидуальные различия в остроте зрения и чувствительности к движению, а это означает, что некоторые люди могут ощущать улучшение при более высоком FPS больше, чем другие. Некоторые люди особенно чувствительны к мерцанию или изменениям в движении, поэтому более высокая частота кадров может оказаться для них более выгодной.

Этому способствует множество факторов: некоторые из них — биологические различия в нашем зрении, другие — тренировка. Например, исследование, проведенное ВВС США, показало, что пилоты часто могут эффективно интерпретировать визуальную информацию на скоростях, значительно превышающих 60 или 90 кадров в секунду. Исследование было направлено на создание системы моделирования полета, способной обеспечить стабильную производительность 120 кадров в секунду, соответствующую высокой остроте зрения пилотов и скорости обработки данных.

Другое исследование доказывает, что некоторые люди могут заметить мерцание с частотой 500 Гц, но условия, в которых оказались испытуемые, не были типичными для повседневной среды. Однако это бросает вызов традиционному убеждению, что частота от 50 до 90 Гц более достаточна, чтобы скрыть заметное мерцание.