Колко кадъра в секунда може да види човешкото око?

Как мозъкът ни обработва реалността

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

1. Светлината преминава през роговицата в предната част на окото ви, докато не 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 пръчици и конуси, улавят при движение.
4. Оптичният нерв пренася електрическите сигнали към мозъка ви, който ги преобразува в образи.

Реалност и екрани

Когато гледате бейзболен мач от трибуните или държите под око 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, гледате 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 снимат със скорост от 24 кадъра в секунда. Това означава, че 24 изображения мигат пред очите ви всяка една секунда.

Но не всичко, което виждате, ще има същата скорост на кадри в секунда.

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

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

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

Някои изследвания показват, че човешкото око може да е в състояние да открие по-високи нива на това, което се нарича „честота 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 кадъра в секунда, които човек може да види, надхвърля около 60.

Защо трябва да знаете за честотата на трептене? Може да ви разсейва, ако можете да усетите честотата 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 висок FPS. Наистина ли виждате всички онези кадри, които мигат? В крайна сметка окото ви не се движи толкова бързо, колкото 30 движения в секунда.

Краткият отговор е, че може да не сте в състояние съзнателно да регистрирате тези кадри, но очите и мозъкът ви може да ги осъзнават.

Например, вземете скоростта от 60 кадъра в секунда, която мнозина са приели като най-горна 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 смятаха експертите.

Например, авторите на проучване от 2014 г. от Масачузетския технологичен институт установиха, че мозъкът може да обработва 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 човешкото око?

Някои изследователи показват бързи поредици от изображения на човек и искат отговори, за да видят какво са успели да открият.

Това направиха изследователите в проучването от 2014 г., за да установят, че мозъкът може да обработва изображение, което окото ви вижда само за 13 милисекунди.

Офталмолог може да изследва движенията вътре 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 заснемат тези фини движения, като използват видео със забавен каданс. 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 преценка на това, което окото е способно да види.

Как нашата визия се сравнява с тази на животните

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

Така че, не е нужно да предполагате, че вашата домашна котка всъщност вижда повече кадри в секунда, отколкото вие сте. Вероятно можете да видите детайлите много по-добре от котката, кучето или златната си рибка.

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

Очите и мозъкът ви вършат много работа, за да обработват изображения – повече, отколкото предполагате.

Може да не мислите колко кадъра в секунда могат да видят очите ви, но мозъкът ви използва всички визуални знаци, 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.