Sfatiamo un mito: Il limite superiore di percepibilità di 30fps

[rondinix]

Qualche ora fa, leggendo un thread, ho visto come per l'ennesima volta si sia ripresentata questa affermazione:

"Basta con questa cavolata dei 200000 fps, l'uomo può percepirne solo 30!!!"

Essendo ancora sotto l'effetto del ban di 3 giorni , è venuto a mancare il mio intervento sulla questione, intervento che voglio presentare ora in via "ufficiale", in modo che serva a tutti gli interessati per comprendere quello che è in realtà il presunto limite di 30fps.

E' evidente come l'affermazione precedentemente virgolettata, sia del tutto (o quasi....) errata.

Innanzitutto va fatta una introduzione, ridefinendo quello che è il "limite" dei 30fps:
Questo valore, non ha innanzitutto una corrispondenza biologica, in quanto l'eccitazione della nostra retina è continua e varia in durata, dipendentemente dall'intensità del fenomeno visivo...ergo non c'è un limite fisico preciso o ben definibile, oltre il quale non possiamo notare differenze tra un frame e l'altro a causa della velocità alla quale questi scorrono in un secondo(come in realtà viene spesso detto che ciò accada, oltre i 30fps).

Il valore di 30fps, o meglio di 25 fps, è stato introdotto nell'ambito cinematografico, come velocità di riproduzione necessaria, per non far notare i salti tra un frame e l'altro allo spettatore.

Ma c'è un ma....

Immaginiamo di osservare un film dove sia stato ripreso unicamente un lungo tramonto...oltre a pretendere il rimborso del biglietto, c'è una cosa che sicuramente avrete notato.
La scena è lentissima. Se io ora mi alzassi e minuto per minuto, in cabina di proiezione, riducessi la velocità di proiezione da 25fps, a 4fps, voi non notereste scatti o passaggi (immaginando che la pellicola tra un fotogramma e l'altro non abbia bordi) tra le immagini.

Ora immaginiamo una scena in cui un uomo vi saluta con la mano tesa, agitandola velocemente come fanno i bambini, anzi provate voi stessi.
L'immagine risulterà tutta offuscata, la vostra mano tenderà ad offuscarsi ai vostri occhi.
E' evidente che, per vedere la mano in modo distinto in tutte le posizioni che assume nel suo moto, servirebbero una valanga di frame al secondo, una velocità che non siamo in grado di percepire....(attenzione, questo è ben diverso dal dire: oltre i 30fps per noi è tutto fluido)
Tuttavia, a noi sembra che la mano si muova in modo fluido, senza scatti o problemi visivi, questo è il principio che viene usato nei cinema o meglio nelle sequenze filmate in generale e si chiama Motion Blurr.

Questa tecnica, non è riproducibile però nelle animazioni, ne nei videogiochi, per cui è evidente come in scene in cui c'è molto movimento, servono molti più FPS per poterli vedere senza scatti.

Immaginiamo di essere fermi davanti ad un semaforo lampeggiante con Train Simulator. La scena è ferma, non c'è fumo, non c'è nulla che si muove, eccetto il semaforo che lampeggia...
Io potrei benissimo ridurre la velocità a 1fps, supponendo che questa sia la velocità alla quale si alternano i lampeggi, e non noterei differenze tra questa scena e la scena gemella che viaggia a 60fps (ovviamente correggendo la velocità dei lampeggi).

Una scena di World at War, dove ci sono 1000 truppe, 10000 missili in volo, 300 uccelli e così via...scatterà anche a 40 fps, perchè la velocità e la quantità degli oggetti che si muovono sul piano di riferimento, deve essere compensata dalla velocità alla quale la scena viene riprodotta (detto in modo spicciolo).

La conclusione è ovvia....più movimento scenico c'è, più FPS servono nel caso delle animazioni, e quindi dei videogiochi.

Se vi limitate a giocare a "Fai diventare lo schermo nero, da bianco ogni 1 secondo premento il tasto Spazio", vi basterà una scheda video in grado di far girare la scena a 1 fps.

Va anche detto però, che non bisogna fare dei FPS una paranoia, perchè anche se non calcolabile, un limite, molto soggettivo, c'è, per cui sicuramente una scheda che vi fa girare un gioco a 100000000 fps non vi cambierà la vita da una che lo fa girare a 60/70.

Spero che tutto ciò sia stato utile

[rondinix]

Post riservato per materiale video.

[jrambo92]

Molto interessante, ci voleva proprio.

[rondinix]

Mi scuso per la lunghezza della "trattazione", ma più di così non riesco a semplificare/sintetizzare...non è proprio il mio forte la sintesi

[hermanss]

Ottima, era ora!

[MaLeK`]

Mi ricorda molto questa

[rondinix]

Originariamente inviato da MaLeK`

Mi ricorda molto questa

Umh....sicuramente non ho copiato da nessuno, anche se dette con parole diverse sono le stesse cose.
Il titolo, non saprei cosa dire, lol è molto simile.
Gli esempi che ho fatto, o meglio l'esempio della mano, ricorre ovunque, in particolar modo sul sito 100fps.com, da dove ho tratto l'ispirazione per l'articolo (c'è un'articolo su tale sito che parla delle stesse identiche cose, anche se in modo più approfondito per quanto riguarda situazioni come le freq. di aggiornamento, sensibilità all'oscurità e alla luce, ecc...ecc)
Edit: Non ho parlato di refresh rate in quanto oramai è un problema che non ci tange più.

[MaLeK`]

Beh quel thread è del 99, magari l'hai visto tempo fa e ti è passato di mente...
comunque sia, perchè il problema del refresh rate non ci toccherebbe più?

[rondinix]

Originariamente inviato da MaLeK`

Beh quel thread è del 99, magari l'hai visto tempo fa e ti è passato di mente...
comunque sia, perchè il problema del refresh rate non ci toccherebbe più?

Nono...l'idea mi è venuta leggendo l'articolo su 100fps.com...poi mi sono informato sulla rete più dettagliatamente, ma io di quel sito non ne conosco l'esistenza e comunque non mi devo giustificare per una cosa che non ho fatto e cioè copiare....

Il problema dell r.r. non ci tocca più per via dei monitor LCD.
Pensa ai vecchi CRT...se settavi un monitor a 60Hz, notavi aguzzando la vista, il noto effetto detto "sfarfallio". Ora...la maggioranza degli LCD, funziona a 60Hz senza manifestare problemi....perchè? Perchè il pixel degli schermi LCD, rimane luminoso, attivo, finchè non gli viene detto di spegnersi. Quindi almeno nel digitale, rimane solo il problema del tempo di risposta, che se troppo lento causa il visibile fenomeno detto ghosting.
Nell'analogico invece il tempo di risposta doveva essere sufficientemente alto, da impedire all'occhio di notare le "pennellate" del tubo catodico...
L'esempio dell'imbianchino....se l'imbianchino pennella a 30Hz, potrai vedere distintamente il suo braccio....se lo fa a 60Hz, con un po di sforzo riesci ancora a vedere una sorta di disturbo...chiaramente il braccio non è più riconoscibile.....impostando l'imbianchino a 100Hz non vedrai più il suo braccio.....
E' questo il problema dei vecchi CRT (e dei nuovi, in caso di schermi sotto i 65Hz)

[martinez1983]

Finalmente qualcuno che sfata il mito dei 30 FPS percepibili!!!

Io che sono molto fino con la vista.....ci trovo un abisso tra 30 e 60 fps!!!

Cmq in genere per avere delle immagini perfettamente fluide un motore grafico dovrebbe restituire non meno di 50fps!!!

Senza poi contare che conta molto la freq. di aggiornamento!!!!

Ma ormai siamo più o meno inchiodati a 60!!!(apparte un paio di monitor che arrivano a 120Hz)

[rondinix]

Originariamente inviato da martinez1983

Finalmente qualcuno che sfata il mito dei 30 FPS percepibili!!!

Io che sono molto fino con la vista.....ci trovo un abisso tra 30 e 60 fps!!!

Cmq in genere per avere delle immagini perfettamente fluide un motore grafico dovrebbe restituire non meno di 50fps!!!

Senza poi contare che conta molto la freq. di aggiornamento!!!!

Ma ormai siamo più o meno inchiodati a 60!!!(apparte un paio di monitor che arrivano a 120Hz)

Attenzione perchè la frequenza di aggiornamento è un'altra cosa, che influisce sì sul discorso degli fps, ma come dicevo prima oramai non ci tange (vedere ultimo post)

[Supdario]

Originariamente inviato da martinez1983

Finalmente qualcuno che sfata il mito dei 30 FPS percepibili!!!

Io che sono molto fino con la vista.....ci trovo un abisso tra 30 e 60 fps!!!

Cmq in genere per avere delle immagini perfettamente fluide un motore grafico dovrebbe restituire non meno di 50fps!!!

Senza poi contare che conta molto la freq. di aggiornamento!!!!

Ma ormai siamo più o meno inchiodati a 60!!!(apparte un paio di monitor che arrivano a 120Hz)

Idem... Il fatto è che quando vai sempre agli stessi FPS non si nota molto, il vero problema sono i cali di frame... Tipo quando scendono da 60FPS a 40FPS si nota un casino, quindi significa che l'occhio umano può andare oltre i 30 FPS.

In ogni caso sapevo già del fatto del Motion Blur, era ora che qualcuno facesse un topic.

[hermanss]

Originariamente inviato da Supdario

Idem... Il fatto è che quando vai sempre agli stessi FPS non si nota molto, il vero problema sono i cali di frame... Tipo quando scendono da 60FPS a 40FPS si nota un casino, quindi significa che l'occhio umano può andare oltre i 30 FPS.

quoto

E' un pò come andare in una bolla chiusa a 300kmh: non ti accorgi minimamente della velocità. Ma se inchiodi da 300kmh a 100hmh allora si che sono dolori
Si percepisce l'accelerazione (positiva o negativa) ma non la velocità.

[rondinix]

Originariamente inviato da hermanss

quoto

E' un pò come andare in una bolla chiusa a 300kmh: non ti accorgi minimamente della velocità. Ma se inchiodi da 300kmh a 100hmh allora si che sono dolori
Si percepisce l'accelerazione (positiva o negativa) ma non la velocità.

Beh è un po diverso, il fenomeno dei cali improvvisi di frame è ovvio...tuttavia il discorso che ho fatto si limita alla condizione di un frame rate preso costante...scene molto dense di movimento potranno risultare scattose anche con 40fps in determinate condizioni

[al135]

Originariamente inviato da MaLeK`

Mi ricorda molto questa

l'avevo pensato pure io...

[rondinix]

Originariamente inviato da al135

l'avevo pensato pure io...

Ragazzi, prima di accusare di plagio, pensateci bene, grazie, visto che è l'unica cosa che mi fa realmente innervosire.

[al135]

Originariamente inviato da rondinix

Ragazzi, prima di accusare di plagio, pensateci bene, grazie, visto che è l'unica cosa che mi fa realmente innervosire.

guarda che ho solo detto di averlo pensato non ho proprio accusato nessuno
e la cosa mi ha fatto ridere perche viene proprio da un forum come NGI.
comunque chi non ha frequentato quel forum non potra' mai capire cosa significhi realmente attaccare la netiquette

[rondinix]

Originariamente inviato da al135

guarda che ho solo detto di averlo pensato non ho proprio accusato nessuno
e la cosa mi ha fatto ridere perche viene proprio da un forum come NGI.
comunque chi non ha frequentato quel forum non potra' mai capire cosa significhi realmente attaccare la netiquette

No problem, il fatto è che io manco lo conosco quel forum.

[martinez1983]

Originariamente inviato da rondinix

Attenzione perchè la frequenza di aggiornamento è un'altra cosa, che influisce sì sul discorso degli fps, ma come dicevo prima oramai non ci tange (vedere ultimo post)

Infatti!!!!

Originariamente inviato da Supdario

Idem... Il fatto è che quando vai sempre agli stessi FPS non si nota molto, il vero problema sono i cali di frame... Tipo quando scendono da 60FPS a 40FPS si nota un casino, quindi significa che l'occhio umano può andare oltre i 30 FPS.

In ogni caso sapevo già del fatto del Motion Blur, era ora che qualcuno facesse un topic.

Diciamo che in queste condizioni,(con FPS un po ballerini) si cpisce che l' occhio umano percepisce oltre a 30FPS!!!

Poi se la gente continua ad ostinarsi,dicendo il contrario....allora è il caso che vado a farsi una visita dall' oculista!!!!

[Beltra.it]

letto! ottimo... peccato che molti anche leggendola non ci crederanno!

io su tutti i giochi, dove muovi la visuale col mouse, noto ENORMI differenze anche da 80 a 125FPS!!

ricordiamo anche che negli lcd, a 60Hz, se impostiamo gli FPS a 125, il problema dello stuttering non si nota più! c'è, ma in rari casi, e solo con l'ausilio di una macchina fotografica!