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87cd76df366ecfe3ad0c4219971d885e 越來越多的玩家開始注意幀數的議題,像是每秒有幾幀、幀數是否穩定、掉幀的幅度有多大等等。然而比起遊戲幀數,我們也該關注肉眼對幀數的接受度。人類的肉眼每秒能夠捕捉多少畫面?肉眼與幀數之間有著什麼樣的關係呢?

某些玩家習慣將幀數顯示在畫面角落,掌握遊戲全程的幀數,一旦幀數出現任何異常,就開始感到焦慮,想要關掉占用資源的常駐程式,或是抱怨開發商沒有將遊戲最佳化。網路上有一派人認為60幀才是王道,另一派人覺得30幀就堪用了,大家對幀數都有自己的看法。

人類對幀數的感覺非常主觀,而且不怎麼精確。我們可以感知一定範圍內的幀數,卻無法憑肉眼算出精確的幀數。你該怎麼分辨30Hz與60Hz的畫面?你能夠區分60Hz與120Hz的不同嗎?你能夠觀察到多細微的幀數變化?遊戲幀數到底該設定為多少,才能夠達到最佳視覺效果?

▲肉眼可以感知幀數,但是必須用程式才能算出正確幀數。

上面這些問題的答案不一而足,就算是專業的視覺學家或眼科醫師,也不見得可以提出一套公認的滿意答案。每個人的肉眼構造不同,視覺認知也不盡相同。眼前的景象是一回事,神經運作與大腦解析又是另外一回事。人類的視覺與感知能力既奇特且複雜,其運作原理還經常與我們的預期大相逕庭。

外界的影像藉由光線反射,投射在我們的視網膜上。這些影像會被解析成資訊,然後透過神經傳入大腦,大腦再以極快的速度處理這些資訊。一連串過程精巧絕倫,其原理足以寫滿好幾本書。

▲PS4版的《最後生還者》提供60FPS與高畫質30FPS兩種顯示模式。

「你無法只經由一個細胞,或是一個神經元,來預測整個視覺系統的運作。」美國聖若瑟大學的心理學教授,研究領域為視覺系統的喬登.迪隆(Jordan DeLong)指出,「要感知一件單純的事物,像是一條線的寬度,或是兩條線的對齊程度,用一個神經元來處理就綽綽有餘。可是若要感知整個視覺影像,通常必須動用成千上萬的神經元。比起單一神經元,大腦可以對事物做出更具體的認知。」

某些人,如電競選手與球類運動選手,其視覺格外敏銳。「若你與玩家共事,就等於和眼力超群的怪咖打交道。」迪隆表示,「視覺的感知能力可藉由後天訓練獲得,動作遊戲就很適合用來訓練視覺。」

▲電競選手的視覺比常人更靈敏。

「電子遊戲很特別,因為電子遊戲幾乎可以全方位鍛鍊視覺感官,包含了敏感性、注意力,以及物件追蹤能力。」主修認知科學的艾迪恩.蕭邦(Adrien Chopin)這麼表示。事實上,某些遊戲還被拿來做為視覺療法呢。

想深入了解肉眼與幀數的關係,就必須先認識頻閃頻率(Flicker Frequency)。大部分的人可以感知每秒50次至60次,也就是50Hz至60Hz的頻閃。一般人在注視60Hz的LED光源時,若試著搖晃光源,或是搖晃自己的腦袋,就可以察覺頻閃的影響:看見影像產生類似水波紋的晃動,以及程度不一的閃爍。

某些研究證實,部分戰鬥機駕駛員可以感知高達250Hz的頻閃。

▲每一盞燈的頻閃頻率不盡相同。

「想像一下,你眼前有一個持續閃動的光源。」印第安納大學的心理與大腦科學系的教授,湯瑪斯.波西(Thomas Busey)表示,「該光源先是發光一段時間,然後熄滅很長一段時間,如此周而復返,發光與熄滅的時間長度比約為1比10。如果該光源的頻閃頻率夠高,人們就會認為該光源持續發亮,而看不出有任何閃爍。」

我們可以用另一個例子來做說明:照相機以極快的快門拍下連續影像,再依序將影像照順序播放,每一張影像之間相隔一小段期間。如果影像間的相隔時間夠短,我們就會看到一段平順的影片,反之就是看到不甚協調的一連串影像,就像是在觀賞幻燈片。

 

(後面還有:肉眼與幀數的相關學問)

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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

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