Quantos quadros por segundo (FPS) o olho humano pode ver

O que está claro é que o FPS é muito importante para os jogos, e é que eles são a medida central pela qual avaliamos seus atuação . O contador de frames por segundo não mente e relata um número simples e direto.

No mundo dos jogos, uma das perguntas mais frequentes é quantos FPS o olho humano pode ver. Alguns dizem que acima de 40 não há diferença , e alguns dizem que ter 120 ou mais FPS dá uma vantagem competitiva em alguns jogos. Qual é a “taxa de quadros” do olho humano? Quão perceptível é a diferença entre 30 e 60 Hz no monitor? E entre 60 e 144 Hz? Até que ponto o FPS alto faz sentido?

A resposta é muito complexa e desconexa, pois a percepção de cada pessoa é diferente. Muitos de vocês não concordarão com o que vamos dizer a seguir, e muitos outros se sentirão totalmente identificados. O que é irrefutável é que os especialistas em cognição visual e óptica têm uma perspectiva bastante diferente sobre esta questão da que temos como jogadores.

Aspectos da visão humana: o que dizem os especialistas

A primeira coisa a entender é que os seres humanos percebem diferentes aspectos da visão de forma diferente dependendo da pessoa. Detectar movimento não é o mesmo que detectar luz, já que diferentes partes do olho funcionam de maneira diferente, e um exemplo claro disso é que o que temos no centro de visão (onde focamos) parece mais nítido do que o que temos na periferia ( com o “canto do olho”). A luz que passa pelo córnea leva algum tempo para se converter em informação que nosso cérebro pode agir, e os cérebros só podem processar as informações em uma determinada velocidade.

“Você não pode prever o comportamento de todo o sistema com base em uma única célula ou neurônio.” - diz Jordan DeLong, professor de psicologia da St. Joseph University em Rensselaer, EUA, - ​​” Podemos realmente perceber coisas, como largura de uma ou duas linhas paralelas e isso é muito mais do que um neurônio individual poderia fazer, já que na realidade milhares e milhares de neurônios estão agindo em uníssono. Na realidade, seu cérebro é muito mais preciso como um todo do que como uma única parte dele ”.

Muitos são os estudos que afirmam que os jogadores têm uma visão e uma percepção bem acima da média, já que passamos anos “treinando” nossos olhos.

“Se você trabalha com gamers, está trabalhando com uma pequena parte da população que provavelmente está operando muito perto dos níveis máximos do ser humano, e isso porque a percepção visual é algo que pode ser treinado, e os jogos de ação são particularmente bom nisso. Os jogos são únicos, são uma das poucas maneiras de aumentar massivamente quase todos os aspectos da visão, então a sensibilidade ao contraste, as habilidades de atenção e o rastreamento de vários objetos simultaneamente são muito superiores. Esse método é tão bom que, na verdade, os jogos são usados ​​para terapia visual. “.- Adrien Chopin, pesquisador em ciências cognitivas.

Portanto, antes que alguém fique bravo com os pesquisadores que falam sobre as taxas de FPS que o olho humano pode ver, devemos ter em mente que estudos mostram que os jogadores têm uma visão, nível de atenção e capacidade de rastrear objetos em movimento muito maiores do que o “ não-jogador ”do ser humano.

A percepção do movimento

Agora vamos com alguns números. A primeira coisa a se pensar é a frequência de oscilação das imagens: a maioria das pessoas percebe uma fonte de luz oscilante como iluminação constante a uma taxa de 50 a 60 vezes por segundo, ou Hertz. É por isso que quase todos os humanos veem um monitor de 60 Hz como uma imagem constante e não como um luz bruxuleante , que é o que realmente é.

Mas isso só oferece parte do quebra-cabeça quando se trata de perceber as imagens fluidas em um jogo. E se você já ouviu falar de estudos sobre pilotos de caça, que demonstraram ser capazes de perceber imagens em uma tela exibida por apenas 1/250 segundos, também não é essa percepção de imagens fluidas em um jogo de PC. Isso ocorre porque os jogos geram imagens em movimento e, portanto, invocam diferentes sistemas visuais que simplesmente processam a luz.

Um exemplo é encontrado na chamada Lei de Bloch. Esta lei diz que existe uma compensação entre a intensidade e a duração de um flash de luz que dure menos de 100 ms. Ele pode ter um nanosegundo de luz incrivelmente brilhante e terá a mesma aparência que um décimo de segundo de luz fraca. Em geral, as pessoas não conseguem distinguir estímulos fracos, curtos, brilhantes e longos em um décimo de segundo.

É um pouco como a relação entre a velocidade do obturador e a abertura de uma câmera: permitir a entrada de muita luz com uma abertura ampla e definir uma velocidade de obturador curta dará à sua foto uma exposição tão boa quanto se ela fosse tirada com uma pequena quantidade. abertura estreita e configuração de uma velocidade de obturação longa.

Mas embora o olho humano tenha dificuldade em distinguir a intensidade dos flashes de luz de menos de 10 ms, podemos perceber artefatos e movimentos incrivelmente rápidos. Isso vai depender da maneira como as diferentes formas de movimento são percebidas: se você ficar sentado quieto e começar a observar como as coisas se movem à sua frente, perceberá muito melhor do que se o fizesse caminhando, pois o estímulos Eles são diferentes.

Também vale a pena considerar algumas das coisas que fazemos enquanto jogamos; por exemplo, em um jogo do tipo atirador, monitoramos constantemente a relação entre o movimento do mouse e a visão em um ciclo perceptivo de feedback motor. Ou seja, quando movemos o mouse, a visão já sabe que a tela vai se mover, o que nos permite reagir mais rapidamente.

Portanto, enquanto jogamos, estamos constantemente atualizando a compreensão do mundo do jogo com informações visuais. Os especialistas dizem que veremos um jogo muito mais fluido quando tivermos uma percepção do movimento em grande escala, em vez de em um ponto específico; Em outras palavras, quando estamos jogando olhando para a tela inteira, em geral, teremos uma sensação de fluidez melhor do que se estivéssemos apontando para uma parte específica da tela.

Então, quantos FPS o olho humano vê?

A pergunta de um milhão de dólares, certo? Nem mesmo os especialistas concordam realmente com isso, e aqui está o que eles dizem sobre quantos FPS o olho humano vê:

“Certamente, 60 Hz é melhor do que 30 Hz, comprovadamente melhor, e é uma afirmação que temos visto há muito tempo dos fabricantes de hardware. Uma vez que podemos perceber o movimento a uma velocidade maior do que a fonte de luz tremeluzente a 60 Hz, o nível deveria ser maior do que isso, mas não acho que permaneça em um determinado número. Se é 120 Hz ou 180 Hz, não sei. “- Thomas Busey, professor da Universidade de Indiana no departamento de neurologia.

“Acho que normalmente, depois de ultrapassar 200 FPS, o olho humano vê as imagens como se fossem da vida real. Em termos mais regulares, o ponto em que as pessoas percebem mudanças na suavidade das imagens em movimento é em torno de 90 Hz. Obviamente, isso é para o ser humano em geral, uma vez que, como dissemos antes, os jogadores têm uma maior percepção dessas mudanças “.- Jordan DeLong, professor de psicologia na St. Joseph University em Rensselaer.

“É claro que quando você lê um livro não vemos nada além de 20 Hz, porque são imagens estáticas, mas quando falamos em imagens em movimento em uma tela, não me atrevo a dar um dado específico.” .- Adrien Chopin, pesquisador em ciências cognitivas.

Então, afinal, estas são as conclusões que podemos tirar:

• Os jogadores têm maior percepção visual e melhores reflexos.
• Algumas pessoas percebem tremulação com fontes de luz de 50/60 Hz. As frequências mais altas reduzem a cintilação.
• Se virmos um monitor de 60 Hz como uma imagem sólida, significa que o olho humano vê menos de 60 FPS.
• A forma como percebemos imagens estáticas é diferente de como percebemos imagens em movimento.
• Só porque percebemos diferenças entre as taxas de FPS, não significa que os tempos de reação são piores.