Исследователи рассказали, почему в играх стоит повышать FPS
25 декабря 2014, 12:52
Зачастую при обсуждении оптимальных значений частоты кадров в играх человеческий глаз рассматривается как обычная оптическая система, где роль объектива выполняет хрусталик, а сетчатка является аналогом CMOS-сенсора в фотоаппаратах. Однако разработчик Саймон Куки (Simon Cooke) считает, что такое представление зрительной системы не объясняет причину «неестественности» фильмов, снятых со скоростью 48 к/с, и почему 60 FPS в играх является преимуществом.
Главной причиной этого несоответствия являются микроскопические колебательные движения глаз. Даже при фиксации взгляда на каком-либо предмете они непрерывно перемещаются с частотой до 83,68 Гц и амплитудой 150–2500 нм. Если кадры в видеоряде будут обновляться со скоростью 43 Гц и выше, воспринимаемые глазом смежные изображения будут немного отличаться. В результате ганглионарные клетки сетчатки будут лучше распознавать контрастные границы объектов.
Результат моделирования системы определения границ объекта рецептивным полем сетчатки глаза
Саймон Куки предположил, что при этом зрительная система также удваивает детализацию картинки методом суперразрешения. Последний заключается в обработке нескольких, практически одинаковых кадров нелинейными фильтрами. Таким образом, при частоте обновления кадров выше 43 Гц графика в игре будет более реалистичной. По мнению исследователя, в отдельных случаях поддержка 60 FPS в HD-качестве будет предпочтительнее формата Full HD при 30 к/с.
Изображение до и после обработки методом суперразрешения
Что же касается фильмов, частота выше 43 Гц действительно позволяет увидеть больше деталей, но из-за эффекта «зловещей долины» во время просмотра таких кинокартин люди испытывают дискомфорт. Впервые это явление описал японский учёный Масахиро Мори (Masahiro Mori). Он установил, что наблюдение за роботами и игрушками, внешне очень похожими на реального человека, вызывает подсознательную неприязнь и даже страх. В следствие более чёткой картинки зрителям будет легче определить сцены с обилием компьютерной графики и заметить все несоответствия реальному миру.По словам Саймона Куки, работающего с командой исследователей в Xbox Advanced Technology Group, нереалистичное изображение в телевизоре часто обусловлено применением черезстрочной развёртки, повышающей реальную частоту обновления кадров до 60 Гц. А разработчикам игр он порекомендовал либо повышать FPS, либо применять сглаживающие фильтры и эффект шума, который также улучшает детализацию картинки (явление стохастического резонанса).
Ранее редакция THG.ru опубликовала обзор лучших шутеров для Android. Из-за своей динамичности и захватывающей графики шутеры для многих являются любимым жанром игр независимо от платформы, и Android — не исключение. Какими бы ни были ваши предпочтения — шутеры от первого лица, игры типа shoot’em up или мультяшные боевики — для вас также найдётся что-нибудь интересное в нашем списке. Подробнее об этом читайте в статье »15 лучших шутеров для Android».
Читайте также:
