Co je to lidské oko? jak to vidíme? Jak vnímáme obraz světa kolem nás? Zdá se, že ne každý si dobře pamatuje školní lekce anatomie, tak si pojďme trochu připomenout, jak jsou uspořádány lidské zrakové orgány.
Kolik snímků za sekundu tedy vidí lidské oko?
Building
Lidské oko vnímá vizuální informace pomocí čípků a tyčinek, které tvoří sítnici. Tyto čípky a tyčinky vnímají videosekvenci odlišně, ale mají schopnost spojit nesourodé informace do jediného obrázku. Tyče nezachytí barevné rozdíly, ale jsou schopny zachytit změnu obrázků. Šišky naopak výborně rozlišují barvy. Obecně platí, že kombinace čípků a tyčinek jsou fotoreceptory lidského oka, které jsou odpovědné za to, aby zobrazovaný obraz vypadal celistvě.
Kolik snímků za sekundu člověk vidí? To je častá otázka. Na sítnici jsou fotoreceptory umístěny relativněnerovnoměrně, ve středu je jich přibližně stejný počet, ale blíže k okraji sítnice tvoří tyčinky většinu. Právě tato struktura oka má z pohledu přírody velmi logické vysvětlení. V těch dobách, kdy člověk lovil mamuta, muselo být jeho periferní vidění přizpůsobeno tak, aby zachytilo sebemenší pohyb z pravé nebo levé strany. V opačném případě, protože minul všechno na světě, riskoval, že zůstane hladový nebo dokonce mrtvý, proto je taková struktura oka nejpřirozenější. Struktura lidského oka je tedy taková, že nevidí jednotlivé snímky jako ve scénáři pro kreslený film, ale sbírku obrázků jako celek.
Kolik snímků za sekundu vidí lidské oko?
Pokud člověku ukazujete jeden snímek za sekundu po dlouhou dobu, po čase začne vnímat nikoli jednotlivé obrazy, ale obraz pohybu obecně. Předvádění videoobrazu v takovém rytmu je však pro člověka nepříjemné. I v dobách němých filmů dosahovala snímková frekvence 16 za sekundu. Při srovnání záběrů němých filmů s moderními filmy má člověk pocit, že natáčení na počátku 20. století probíhalo ve zpomaleném filmu. Při sledování se chce hrdinům na obrazovce trochu pospíšit. V současné době je standardem pro snímání 24 snímků za sekundu. To je frekvence, která je příjemná pro lidské oči. Ale je toto limit, co je za tímto rozsahem?
Kolik snímků za sekundu člověk vidí, teď víte.
Pokud zvýšíte frekvencisnímky, co se stane?
Pojem snímková frekvence (fps) poprvé použil fotograf Edward Muybridge. A od té doby filmaři s tímto ukazatelem neúnavně experimentují. Z hlediska účelnosti se může zdát, že je nerozumné měnit počet snímků za sekundu, protože jiný počet lidské oko neuvidí.
Kolik snímků za sekundu oko vnímá? Víme, že 24. Má smysl něco měnit? Ukazuje se, že všechny tyto snahy jsou oprávněné. Moderní hráči a pouze lidé, kteří používají počítače, to mohou říci s jistotou.
Vědecké zdůvodnění
Vědci prokázali, že při 24násobné snímkové frekvenci člověk nevnímá pouze celkový obraz na monitoru, ale na podvědomé úrovni i jednotlivé snímky. Pro vývojáře her se tyto informace staly podnětem k dalšímu výzkumu schopností lidských zrakových orgánů. Je úžasné, že lidské oko dokáže vnímat video rychlostí 60 snímků za sekundu nebo více. Schopnost vnímat více obrazů se zvyšuje, když se na něco soustředíte. V tomto případě je člověk schopen vnímat až sto snímků za sekundu, aniž by ztratil sémantické vlákno videoobrazu. A v případě rozptýlení pozornosti může rychlost vnímání klesnout až na 10 snímků za sekundu.
Na otázku, kolik snímků za sekundu vidí lidské oko, můžeme s klidem říci číslo 100.
Jakděláte výzkum?
Experimenty v oblasti identifikace schopností lidských orgánů zraku probíhají a vědci se tam nechystají zastavit. Provádí se například takové testování: kontrolní skupina lidí sleduje navrhovaná videa s různou snímkovou frekvencí. Snímky s nějakým druhem defektu jsou vkládány do určitých fragmentů v různých časových intervalech. Zobrazují nějaký druh nadbytečného předmětu, který nezapadá do obecného obrysu. Může to být rychle se pohybující létající objekt. Ve všech skupinách si více než 50 % subjektů všimne létajícího předmětu. Tato okolnost by nezpůsobila takové překvapení, kdyby nebylo známo, že toto video bylo zobrazováno s frekvencí 220 snímků za sekundu. Samozřejmě, že nikdo neviděl obraz v detailech, ale i to, že si lidé byli schopni všimnout blikání na obrazovce při takové snímkové frekvenci, mluví samo za sebe.
Kolik snímků za sekundu člověk vidí, je pro mnohé zajímavé. Další zajímavé podrobnosti budou probrány později.
Neočekávaná fakta
Ne každý ví o takové zajímavé skutečnosti: experimenty se zobrazováním videoobrazu na různých frekvencích začaly před více než sto lety v éře němých filmů. Pro předvedení prvních filmů byly filmové projektory vybaveny ručním regulátorem rychlosti. To znamená, že film byl promítán rychlostí, s jakou mechanik otáčel knoflíkem, a on se zase řídil reakcí publika. Původní rychlost němého filmu byla 16 snímků za sekundu.
Ale při sledování komedie, když diváci ukázalivysoká aktivita, rychlost byla zvýšena na 30 snímků za sekundu. Ale taková možnost libovolně upravit rychlost zobrazení by mohla mít negativní důsledky. Když chtěl majitel kina vydělat více, zkrátil dobu promítání jedné relace, ale zvýšil počet samotných relací. To vedlo k tomu, že filmová produkce nebyla vnímána lidským okem a divák zůstával nespokojený. Výsledkem bylo, že v mnoha zemích na legislativní úrovni zakázali promítání filmů se zrychlenou frekvencí a určili normu, podle které promítači pracovali. Proč se obecně zkoumá fps a lidské oko? Pojďme si o tom promluvit.
K čemu to je?
Praktický přínos těchto studií je následující: zvýšení rychlosti blikání snímků na obrazovce jakoby vyhladí obraz a vytvoří efekt nepřetržitého pohybu. Pro sledování standardního videa je 24 snímků za sekundu považováno za nejoptimálnější, takto sledujeme filmy v kinech. Ale nový širokoúhlý formát IMAX používá snímkovou frekvenci 48 snímků za sekundu. Vzniká tak efekt ponoření se do virtuální reality s maximálním přiblížením se realitě. Tento pocit lze ještě umocnit použitím 3D technologie. Při vytváření počítačových her používají vývojáři cyklus 50 snímků za sekundu. To se provádí za účelem dosažení maximální realističnosti herní reality. Tady ale záleží i na rychlosti internetu, tedy na frekvencirámečky se mohou měnit nahoru nebo dolů.
Podívali jsme se na to, kolik snímků za sekundu člověk vidí.