Трохи про будову ока
Палички майже не відчувають колірних відмінностей, проте здатні швидко вловлювати зміну зображення. З цієї точки зору fps паличок досить високий.
Колбочки, навпаки, відмінно розрізняють кольори, проте роблять це з меншим fps, ніж палички.
Спільно палички і колбочки складають фоторецептори очі, які відповідають за цілісність зображення, яке Ви.
Завдання обчислення максимального fps, сприйманого людським оком, ускладнюється через нерівномірний розподіл фоторецепторів на сітківці ока. У центрі кількість різних рецепторів приблизно однаково, а от ближче до країв сітківки переважають палички.
Така будова має логічне обґрунтування з точки зору природи. Ще в ті часи, коли потрібно було постійно полювати, щоб добути їжу, людині необхідно було добре вловлювати рух бічним зором. Для цього fps очі по краях сітківки збільшено природою природним чином.
Якщо ж брати до уваги прямий погляд, то значення буде мати тільки загальне fps фоторецепторів, розташованих по центру сітківки ока.
Результати попередніх досліджень
Десятки вчених протягом багатьох років вивчали це питання. В результаті були виведені мінімальні, максимальні, а також середні значення fps, які нормально сприймаються людським оком.
Будова людського ока таке, що він «запрограмований» бачити не окремі кадри, а картинку в цілому. Тобто навіть якщо показувати людині по 1 кадру в секунду протягом тривалого проміжку часу, то він стане сприймати не окремі зображення, а загальну картину руху.
Однак таке fps досить низька і створює стійке відчуття дискомфорту. До цього висновку прийшли кінематографісти ще за часів німого кіно. Саме тоді частота кадрів в секунду дорівнювала 16. Якщо порівняти німе кіно з сучасними картинами, то буде видно явна різниця - виникне відчуття сповільненої зйомки.
В сучасних картинах визнаний загальносвітової стандарт 24 кадру в секунду. Це fps, в якому людське око бачить загальну картину в цілком комфортних умовах. Але чи є це межею?
Сучасні значення fps
Здавалося б, якщо 24 кадру в секунду досить для ока, тобто чи практичний сенс домагатися більшого? Виявляється, є. Сьогодні в цьому може переконатися кожен власник комп'ютера, який хоч раз грав в будь-яку динамічну гру.
Ось тут-то і довелося розробникам ігор поусердствовать, щоб з'ясувати, які ж значення оптимальні в цьому контексті.
Більш сучасні дослідження показали, що людське око бачить і сприймає зображення зі швидкістю до 60 кадрів в секунду!
В цьому випадку всі рухи на екрані монітора виходять найбільш плавними та реалістичними.
новітні дослідження
Як відомо, більшість вчених - це люди, які не зупиняються на досягнутих результатах і проводять все нові і нові тести та експерименти. Вчені-дослідники можливостей людського ока не є винятком.
Цікаві факти
Виявляється, за часів перших фільмів, кінопроектори оснащувалися ручним стабілізатором швидкості. Спеціально навчена людина крутив ручку такого кінопроектора, і саме від нього залежала швидкість зміни кадрів у фільмі.
Якщо спочатку швидкість становила 16 кадрів, то потім люди почали довільно змінювати її залежно від поведінки публіки. При показі комедійного зображення і високої активності глядачів fps збільшували до 20-30.
Але це спричинило за собою і негативні наслідки. Під час закінчення Першої світової війни власники кінотеатрів потребували підвищення прибутку і прокручували фільми на високих швидкостях, скорочуючи підсумкову тривалість одного сеансу і збільшуючи кількість сеансів. Це призводило до того, що деякі картини просто не сприймалися людським оком. В результаті уряди деяких країн видали закони, в яких обмежувалася максимальна частота прокручування кадрів.
актуальність
На практиці збільшення значення fps допомагає «згладити» зображення - створити ефект безперервного руху.
Актуальність підбору значень обумовлюється метою застосування ефекту згладжування.
Застосування високих частот на даному етапі розвитку техніки просто не має сенсу, хоча час від часу і практикується фахівцями в різних областях.