De mänskliga ögats FPS
Hur många fps kan vi igentligen se?
De är ett vanligt missförstånd att det mänskliga ögat bara kan se 25 fps. Detta missförstånd kan vi spåra tillbaks till filmen födelse, dessa tidiga film forskare hade fått i uppgift att filma en häst som sprang och titta man på denna film så såg man att under en viss tid punk när hästen sprang så hade den bara ett ben i backen, dessa tidiga filmer utvecklades att gå i 24 fps som har nästan varit en standard nu i en hundra års period.
Att en bio film går i 24 fps har en förklaring. En bio använder en projektor och projicerar bilden på en stor skärm, sålunda är varje framme visad på skärmen till sitt fullo på en gång. Just därför att de mänskliga ögat har förmågan att förse en rörelseoskärpa, och just därför att framsen blir visade i sitt fullo blir rörelseoskärpan i så några frames, och de är just därför filmen får sitt livslika resultat…
Ända sen den första CRT TV kom, har televisionen gått i 25 fas. Dagens television använder standadern 50HZ (Hertz) uppdatering (USA standard är dock 60Hz). Detta är 50/2 vilken blir lika med 25 fps. En TV funkar så att den ritar upp varje horisontal linje av upplösning bit för bit med en elektron pistol som reagerar med fosfor på TV skärmen. Och just därför fas är ½ av uppdateringen så går transitionen av fps mycket mjukare. Utan att gå in på detalj och gör detta en 30 sidors artikel på avancerad fysik, så hoppas jag ni förstår detta...
Om vi nu skulle hoppa till data spel och deras begär att ändvända Fps. De är lätt att förstå tekniken bakom TV och film. Men datorer är så mycket mer komplexa. De mest komplexa är just den faktiska uppbyggnaden av de visuella systemet. Monitorer är mindre och är där med mycket dyrare jämfört med en TV CRT (Cathode Ray Tube). De är därför att fosfor och dot pitchen är mycket mindre och mycket mycket närmre varandra och möjliggör en mycket mer detaljrikedom och upplösning. En monitor uppdaterar även snabbare. Om du tittar på din monitor igenom ditt perifersende så kan du faktiskt se linjerna bli ritade på din skärm, du kan även se detta om du tittar på en TV och har en skärm i bakgrunden...
En frame (bild) är först uppgjord av dit video kort (grafik kort för dom mesta av oss) till en frame buffert. Framen är därefter skickad till RAMDAC (Random Acces Memory Digital-Analog-Converter) för den slutgiltiga framen/bilen på din monitor.
Efter att framen har blivit skickad till din monitor så är den perfekt renderad och visad. Men en sak saknas ju snabbare du gör detta, och ju mera fps du tänker skicka till din monitor ju bättre hårdvara behöver du. Spel tillverkare och data programmerare kan inte återge den rörelseoskärpa i bilden som blir på en film även om de visas med 24 fps, men de gäller bara till vi får mer än 24 fps...
Även om vi kunde till sätta en rörelseoskärpt bild i ett spel, skulle de vara bortkastat. De mänskliga ögat uppfattar inte världen igenom fps, man skulle kunna säga att vi uppfattar den gripbara världen igenom ett strömmade flöde av bilder som vi enbart förlorar när vi blinkar…
Om vi skulle använda oss av en rörelseoskärpt bild i spel skulle spelet uppföra sig oberäknelig, programmering skulle inte vara lika exakt. Ta till spelet Unreal Tornament 2003, om vi skulle använda en rörelseoskärpt bild skulle de bli problem att räkna ut en exakt position av ett objekt (en annan spelare tex), så de skulle vara väldigt svårt att träffa något med ditt vapen. Med en rörelseoskärpt bild i spelet skulle objektet i fråga inte existera i något av dom ställen där de finns "rörelseoskärpa i bilden" positionerad, Objektet skulle alltså inte finnas exakt på cordinaten XYZ. Men med exakt fps och utan rörelseoskärpt bild, så är varje pixel, varje objekt där dom ska vara i rymd och tid...
Just därför har den överväldigande lösningen till mera realistisk spelade har varit att se till att få bort missuppfattningen av att det mänskliga ögat bara kan se 25 fps. De är just de forskare världen över håller på med nu att bevisa att våra ögon kan se mer än 25 fps, 60 fps ja till och med mer än 120 fps. Vi som människor KAN och SER mycket mer än 60 fps…
Med olika grafik korts tillverkare och data programmering så kan fps skilja väldigt mycket, Men så kom Microsoft med en väldigt bra ide hur man kan hantera detta genom att låsa fps när dom höll på och ta fram en av sina flyg simulatorer…
Det mänskliga ögat och dess riktiga förmåga
Nu ska jag försöka förklara hur det mänskliga ögat kan se förbi den vanliga miss uppfattning på 25 fps och långt över 60 fps även överträffa 200 fps…
Vi människor ser ljuset när det är fokuserat på våran näthinna. Dom träffar våran näthinna med ljusetshastighet. Jag måste bara på peka att vi liver i en infinitiv värld med information som är oavbrutet strömmade till oss. Våran näthinna uppfattar ljuset på flera olika sätt med hjälp av 2 st olika celler tappar och stavar. Våra 2 celler är ansvariga så allt ljus vi erhåller når vår näthinna, faktiskt så sitter våra 2 celler på ytan av våran näthinna…
Beräkningar av intensitet, färg och position är allt information skickad av våran näthinna till våran optiska nerv. Som i sin tur skickar sin information vidare igenom sin ”pipeline” ( i nerv impuls fart), till de visuella cortex delen av våran hjärna där den tolkas…
Stavar är den enklare cellen av dom 2, just därför att den endast tolkar matt/skumt ljus. Sens stavar är väldigt ljus intensiva av sig har dom en väldigt snabb respons hastighet, den enda rivalen dom har är den i respons hastighet är världens snabbaste dator. Stavar styr den neutroniska sändaren som stimulerar staven just när ljuset träffar…
Tappar är den andra special cell typen och dessa är mycket mera complexa. Tappar är våra RGB intryck. Dom består av 3 st basiska (röd, grön, blå) delar som absorberar olika ljus-våglängder och fri gör olika mängder av neutroniska sändare. Beroende av intensiviteten av varje våglängd fri görs olika mängder neutroniska sändare igenom den optiska nerven. Tack vara att en tapp består av 3 st basiska delar så är den snabbare än en stav för den är mera complex av sig…
Våran optiska nerv är en visual informations motorväg, näthinnan med dom specialerade cellerna skickar visuell data till vår visuella cortex del av hjärnan där dom tolkas. Detta tar en pico sekund, så teoretiskt kan vi räkna ut ögats fps (men de ska vi inte göra)
Den optiska nerven är på ett ungefär 2 till 3 cm, så de är en kort resa för att nå vårat visuella cortex. Olyckligtvis så kan inte neuro vetenskapen förstå hur våran visuella cortex kan producera såna fantastiska bilder så olikt nån datorn kan. Forskare har teoretisk kartlagt vårat visuella cortex till ett slags filter, blandare som strömmar information in i vårat medvetande…
Underskatta inte våra ögon
Vi som människor har ett väldigt avancerat visuellt system, inte ens en den bästa datorn i världen kan mäta sig med vår igen hjärna. Med våran utmärkande syn kan vi se miljarder färger ( fast de har bevisats att kvinnor kan se 30 % mer färger än män, så om dom säger att dina kläder inte passar ihop stämmer det säkert). Våra ögon kan uppfatta över 200 fps, men våra gränser har vi inte nåt än. Vårat mänskliga syn system får data hela tiden och kodar av den nästan omedelbart. Våra ögon är fortfarande mera avancerade än dagens bästa kameror…
Som jag nu skrivit så är de inte dom mänskliga ögona som sätter gränsen utan din TV, monitor för hur många fps vi kan se.
Dagens Tv och monitorer är idag non-interlaced (icke sammanflätad), vilket menar att hela framen är uppdaterad i Hertz. Så hela bilden är uppdaterad på en gång så därför kan Hertzen bli lika med fps men fps kan ALDRIG gå över hertzen bara för de är inte möjligt på monitorn. Bara för att din grafikkort visar 200 fps och din monitor är på 100Hz så uppdaterar den bara 100 gånger per sekund = 100 fps...
Till någon bevisar alla forskare, optometriker har fel, så finns de inte nån gräns för hur många fps det mänskliga ögat kan se.
En teoretisk gräns: ja, En bevisad gräns NEJ...
Så va är svaret till hur många fps kan vi se, för dagens forskare är det en gåta…