Oczywiste jest, że FPS jest bardzo ważny dla gier i że są one głównym miernikiem, według którego oceniamy ich wydajność. Licznik klatek na sekundę nie kłamie i podaje prostą i bezpośrednią liczbę.

W świecie gier jeden z najczęściej zadawanych pytań jest, ile klatek na sekundę może zobaczyć ludzkie oko. Niektórzy twierdzą, że powyżej 40 nie ma różnicy, a niektórzy twierdzą, że posiadanie 120 lub więcej FPS daje przewagę konkurencyjną w niektórych grach. Jaka jest „szybkość klatek” ludzkiego oka? Jak zauważalna jest różnica między 30 a 60 Hz na monitorze? A między 60 a 144 Hz? W jakim stopniu wysokie FPS mają sens?

Odpowiedź jest bardzo złożona i chaotyczna, ponieważ percepcja każdej osoby jest inna. Wielu z was nie zgodzi się z tym, co powiemy w następnej kolejności, i wielu innych poczuje się w pełni zidentyfikowanych. Niezaprzeczalne jest to, że eksperci w dziedzinie poznania wizualnego i optycznego mają zupełnie inne spojrzenie na tę kwestię niż my gracze.

Aspekty ludzkiego wzroku: co mówią eksperci

Pierwszą rzeczą do zrozumienia jest to, że ludzie różnie postrzegają różne aspekty widzenia w zależności od osoby. Wykrywanie ruchu to nie to samo, co wykrywanie światła, ponieważ różne części oka działają inaczej, a wyraźny przykład tego jest to, że to, co mamy w centrum widzenia (gdzie się skupiamy), wygląda ostrzej niż to, co mamy na peryferiach (ou t „kącika oka”). Przekształcenie światła przechodzącego przez rogówkę w informację, na którą może działać nasz mózg, zajmuje trochę czasu, a mózg może przetwarzać te informacje tylko z określoną prędkością.

„Nie można przewidzieć zachowania całego systemu w oparciu o pojedynczą komórkę lub neuron”. – mówi Jordan DeLong, profesor psychologii na Uniwersytecie St. Joseph w Rensselaer w USA, – „Możemy naprawdę dostrzec takie rzeczy, jak szerokość jednej lub dwóch równoległych linii, a to znacznie więcej niż mógłby zrobić pojedynczy neuron, ponieważ w rzeczywistości tysiące i tysiące neuronów działają zgodnie. W rzeczywistości mózg jako całość jest znacznie dokładniejszy niż jego pojedyncza część. ”.

Są wiele badań potwierdza, że gracze mają wizję i percepcję znacznie powyżej średniej, ponieważ spędziliśmy lata „trenując” nasze oczy.

„Jeśli pracujesz z graczami pracujesz z niewielką częścią populacji, która prawdopodobnie działa bardzo blisko maksymalnych poziomów człowieka, a to dlatego, że percepcja wizualna jest czymś, co można wytrenować, a gry akcji są w tym szczególnie dobre . Gry są wyjątkowe, są jednym z nielicznych sposobów na znaczne zwiększenie prawie wszystkich aspektów widzenia, a więc wrażliwości na kontrast, umiejętności uwagi i jednoczesne śledzenie wielu obiektów są znacznie lepsze. Ta metoda jest tak dobra, że w rzeczywistości gry służą do terapii wizualnej. „.- Adrien Chopin, badacz nauk kognitywnych.

A więc , zanim ktokolwiek wścieknie się na badaczy, którzy mówią o współczynnikach FPS, które widzi ludzkie oko, musimy pamiętać, że badania pokazują, że gracze mają znacznie większą wizję, poziom uwagi i zdolność śledzenia obiektów w ruchu niż to, co „nie -gamer ”ma istota ludzka.

Postrzeganie ruchu

Teraz przejdźmy do kilku liczb. Pierwszą rzeczą, o której należy pomyśleć, jest częstotliwość migotania obrazów: większość ludzi postrzega migoczące źródło światła jako stałe oświetlenie z szybkością od 50 do 60 razy na sekundę lub Hz. Dlatego prawie wszyscy ludzie postrzegają monitor 60 Hz jako stały obraz, a nie jako migające światło, które tak naprawdę jest.

Ale to tylko część układanki, jeśli chodzi o postrzeganie płynne obrazy w grze. A jeśli słyszeliście o badaniach pilotów myśliwców, którym wykazano, że potrafią dostrzec obrazy na ekranie wyświetlanym tylko przez 1/250 sekundy, nie jest to również postrzeganie płynnych obrazów w grze na PC. Dzieje się tak, ponieważ gry generują ruchome obrazy i dlatego wywołują różne systemy wizualne, które po prostu przetwarzają światło.

Przykład znajduje się w tak zwane prawo Blocha. To prawo mówi, że istnieje kompromis między intensywnością a czasem trwania błysku światła, który trwa krócej niż 100 ms. Może mieć niesamowicie jasną nanosekundę światła i będzie wyglądać tak samo, jak jedna dziesiąta sekundy słabego światła. Ogólnie rzecz biorąc, ludzie nie są w stanie rozróżnić słabych, krótkich, jasnych i długich bodźców w ciągu jednej dziesiątej sekundy.

To trochę tak, jak zależność między czasem otwarcia migawki a przysłoną w aparacie: wpuszczanie dużej ilości światła z szeroką przysłoną i krótkim czasem otwarcia migawki zapewni zdjęcie tak dobrej ekspozycji, jak gdyby zostało zrobione z niewielką ilością światła.wąska przysłona i długi czas otwarcia migawki.

Ale chociaż ludzkie oko ma problem z rozróżnieniem intensywności błysków światła krótszych niż 10 ms, możemy dostrzec artefakty i ruchy niesamowicie szybko. Będzie to zależało od sposobu, w jaki postrzegane są różne formy ruchu: jeśli siedzisz nieruchomo i zaczniesz obserwować, jak rzeczy poruszają się przed tobą, dostrzeżesz to znacznie lepiej niż gdybyś robił to podczas chodzenia, bodźce Są różne.

Warto też zastanowić się nad niektórymi rzeczami, które robimy podczas zabawy; na przykład w grze typu strzelanka nieustannie monitorujemy związek między ruchem myszy a wzrokiem w percepcyjnej pętli sprzężenia zwrotnego motorycznego. Innymi słowy, kiedy poruszamy myszą, wizja już wie, że ekran się poruszy, co pozwala nam na szybszą reakcję.

Dlatego podczas gry stale aktualizujemy zrozumienie świata gry o informacje wizualne. Eksperci twierdzą, że zobaczymy znacznie bardziej płynną grę, gdy będziemy postrzegać ruch na dużą skalę, a nie w konkretnym punkcie; Innymi słowy, kiedy gramy, patrząc na cały ekran, ogólnie będziemy mieć lepsze poczucie płynności, niż gdybyśmy wskazywali konkretną część ekranu.

Ile FPS robi człowiek oko widzisz?

Pytanie za milion dolarów, prawda? Nawet eksperci nie zgadzają się co do tego, a oto, co mówią o tym, ile klatek na sekundę widzi ludzkie oko:

„Z pewnością 60 Hz jest lepsze niż 30 Hz, wyraźnie lepsze i jest to twierdzenie, które od dawna widzieliśmy od producentów sprzętu. Ponieważ możemy dostrzec ruch z większą prędkością niż migające źródło światła przy 60 Hz, poziom powinien być wyższy, ale Nie sądzę, że pozostaje na określonej wartości. Nie wiem, czy to 120 Hz, czy 180 Hz. ”- Thomas Busey, profesor na wydziale neurologii Uniwersytetu Indiana.

„ Myślę że normalnie po przekroczeniu 200 kl./s ludzkie oko widzi obrazy tak, jakby pochodziły z prawdziwego życia. W bardziej regularnym ujęciu punkt, w którym ludzie zauważają zmiany w płynności obrazu w ruchu, wynosi około 90 Hz. Oczywiście to jest dla ogółu ludzi, ponieważ, jak powiedzieliśmy wcześniej, gracze mają większą percepcję tych zmian. ”- Jordan DeLong, profesor psychologii na S t. Joseph University w Rensselaer.

„Jasne jest, że kiedy czytasz książkę, nie widzimy niczego poza 20 Hz, ponieważ są to obrazy statyczne, ale kiedy mówimy o ruchomych obrazach na ekranie nie waż się podać konkretnych danych ”. .- Adrien Chopin, badacz nauki kognitywnej.

A więc w końcu są to wnioski, które możemy wyciągnąć:

• Gracze mają lepszą percepcję wzrokową i lepszy refleks.
• Niektórzy ludzie zauważają migotanie przy źródłach światła 50/60 Hz. Wyższe częstotliwości redukują migotanie.
• Jeśli widzimy monitor 60 Hz jako jednolity obraz, oznacza to, że ludzkie oko widzi mniej niż 60 kl./s.
• Sposób, w jaki odbieramy statyczne obrazy, jest różni się od tego, jak postrzegamy ruchome obrazy.
• Tylko dlatego, że dostrzegamy różnice między szybkościami klatek na sekundę, nie oznacza, że czasy reakcji są gorsze.