我們的肉眼每秒能夠捕捉多少畫面?

ADVERTISEMENT

我們的肉眼每秒能夠捕捉多少畫面?

▲中心窩位於眼球底部,黃斑部的中央位置。

值得注意的是,坐在椅子上的視覺感受,與走在路上的視覺感受並不相同。「中央窩(Fovea,黃斑部的中央位置)位於視網膜的中心,該部位可以感知到最豐富的影像細節。」迪隆說,「但是中央窩並不適合拿來感知影像動態,理由是過多的資訊會干擾我們對動態的感受。如果你坐在椅子上,直盯著正前方的影像,就很難得到客觀的動態觀察結果。」

相較於眼睛正中央的中央窩,中央周邊的位置比較適合觀察影像動態。科學家做過實驗,將60Hz的影像投射在受測者中央窩以外的位置,許多受測者都指出影像有閃爍的現象。要避免影像閃爍,就得提升畫面更新率,當代VR裝置總是習慣將更新率向上調整,原因就在這裡(Oculus Rift為90Hz,PSVR為120Hz,皆高於一般顯示器的60Hz)。

我們的肉眼每秒能夠捕捉多少畫面?

▲PSVR的畫面更新率為120Hz,目的是避免影像閃爍。

所以囉,我們玩遊戲的時候(特別是FPS),有必要考慮更多的因素。玩家進行遊戲時總是緊盯螢幕,接收豐富的視覺資訊,再根據這些資訊採取對應行動,利用滑鼠與鍵盤輸入指令,如此不斷循環。比起精緻的材質或逼真的渲染,流暢的畫面才是幫助玩家融入遊戲的關鍵。

玩家想要流暢的遊戲畫面,部分玩家追求更高的幀數,但是幀數應該設定為多少比較好呢?如同先前所言,「流暢」並沒有一個絕對的標準,但是我們仍然可以找出一個普遍能夠被接受的答案:30幀至60幀之間。

「60幀的視覺效果絕對高過30幀,這點無庸置疑。」波西說,「遊戲理論上可以將幀數持續往上加,但是這麼做並沒有任何實質意義。就算開發商將幀數設為120幀,甚至是180幀,其視覺感受並不會比60幀來得好。」

我們的肉眼每秒能夠捕捉多少畫面?

▲FPS強調反應速度,所以玩家對幀數要求較高。

「我的一貫看法是,當幀數衝上200幀,畫面的動態就會十分接近現實世界的動態。」迪隆指出,「根據我的觀察,極少數的人可以察覺90Hz的畫面。幀數達人可能有辦法指出高幀數的差異。然而對大部分的人來說,紅酒再怎麼看仍舊是紅酒。」

蕭邦對遊戲幀數的看法與其他人截然不同。「根據文獻的資料,我們無法分辨高於20Hz的畫面。」蕭邦說。蕭邦的說法可能讓你把嘴裡的咖啡噴出來,可是他的解釋還挺有說服力的。

蕭邦認為,FPS的玩家不斷重複做兩件事:追蹤多重目標,以及偵測小物件的動態。根據研究結果,如果要對物件進行動態偵測,該物件的理想時間頻率應該是在7Hz至13Hz之間。如果超過這個範圍,玩家對物件的敏感度就會明顯下滑。

我們的肉眼每秒能夠捕捉多少畫面?

▲拍攝影片得選擇解析度與幀數。

「當你想進行視覺搜索、進行多重視覺追蹤,或是只想單純推論出物件的動態方向時,由於你的大腦每秒只能處理13張連續畫面,所以平均起來,你只能在這幾張畫面內執行你的動作。」蕭邦這麼表示。

一份2010年的研究報告指出,根據腦電圖的感應資料,我們大腦的活動脈衝呈現穩定的13Hz,還有機會產生頻閃觀察效應(Wagon Wheel Effect,理應往前轉的車輪看起來卻在往後轉的視覺效果)。我們眼睛所看到的影像,在腦海中可能以相反的順序進行處理。簡單地說就是一句話:我們的大腦無法順利處理超過13Hz的視覺資訊。

「所有的研究都指出,一旦視覺資訊超過20Hz,大腦對資訊的判讀將不會產生任何差異。我們可以將畫面設定為24Hz,這是電影的業界標準,可是在我的眼中,這麼做沒有任何價值。」蕭邦說。

我們的肉眼每秒能夠捕捉多少畫面?

▲頻閃觀察效應又叫做馬車輪效應,是一種視覺相關的奇特現象。

▲頻閃觀察效應的範例:輪子逆時針旋轉,內輪卻以順時針緩慢旋轉。

蕭邦以大腦的觀點來解釋幀數的影響,然而他並沒有說我們無法察覺20Hz與60Hz的差異。「我們可以看出影像的差異,但是這不代表高幀數有助於進行遊戲。」蕭邦強調,「24Hz以上的畫面沒有實質幫助,只能提升我們的感官體驗。」也就是說,影像的「有效性」不等於「感受度」。

波西與迪隆等人同意高幀數有助於提升遊戲體驗,然而他們都不認為幀數代表遊戲的一切,蕭邦則是認為解析度比幀數重要得多。

「我們對時間的詮釋眾說紛紜,對空間的詮釋卻有近乎具體的共識。」蕭邦說。

我們的肉眼每秒能夠捕捉多少畫面?

▲對一般人而言,60幀就很堪用了,更高的幀數沒有實質意義。

迪隆不怎麼認同蕭邦的見解。他認為解析度的確有其重要性,卻只是視覺成像系統的小環節,只有眼晴正中央的位置(中央窩)才需要在意解析度。

「我所看過最精采的視覺體驗,是利用眼球追蹤技術達成的。」迪隆說,「既然要追求解析度,為何不將這份精力用在眼睛真正需要解析度的位置呢?」

迪隆認為畫面的重點應該是對比率。「一旦我們能夠看見真正的全白與全黑,眼前的光景想必會教人讚嘆不已。」迪隆說。

我們的肉眼每秒能夠捕捉多少畫面?

▲《血源詛咒》無法衝上60幀乃一大遺憾。

看完上面的論述,可以發現大家對幀數的觀點莫衷一是,沒有一套客觀的正確答案。一般人的肉眼可以感知50Hz~60Hz的頻閃,較高的畫面更新率可以降低頻閃的影響。肉眼正中央的位置適合觀察影像細節,中央以外的位置適合感受影像動態。肉眼可以分辨畫面的幀數差異,然而這不代表幀數和反應時間有實質關聯性。

肉眼對幀數的感受十分主觀,其觀點見仁見智。就算專家學者用科學加以解釋,我們也不見得能夠接受他們的結論。我們玩家還是專心玩遊戲就好,別去爭論30幀與60幀的優劣了,追根究底的重責大任就交給專業的人去煩惱吧。

vermilion
作者

雖然人們對我嗤之以鼻,但當我望著箱中錢財時,內心仍暗自竊喜 -古羅馬名諺

使用 Facebook 留言
Brian
1.  Brian (發表於 2017年2月01日 15:39)
看youtube 60禎就能看到殘影了,60會夠嗎...
李安 比利林恩的未來3D,120禎感覺OK,可以說幾乎沒殘影了,身歷其境的概念。

順道一提,電影院看玩命關頭7(當然FPS24)根本悲劇,殘影到吐,youtube都比電影院順了,呵呵,到底去電影院幹嘛,只為音效嗎,那我幹嘛 ╯-__-)╯ ╩╩

覺得與其看能否辨別閃爍,不如著重於殘影、還有真實性這塊更好吧,說到底本來就是為了爽度,要這樣說,那4K以上的影片還有意義嗎,"夠用就好" ╮(╯_╰)╭
Jerry Yang
3.  Jerry Yang (發表於 2017年2月02日 22:01)
頻閃觀察效應 感覺比較像是攝影器材、播放設備、照明設備或視覺暫留(慢速)造成的,大腦應該比較難處理轉那麼快的東西。
SeiWeng
4.  SeiWeng (發表於 2017年2月05日 23:35)
FPS 和 Hz 對齊不知道效果如何,G-Sync 和 Freesync 一直沒有認真地嘗試過,只有在賣場簡單瞄幾眼而已
發表回應
謹慎發言,尊重彼此。按此展開留言規則