人間の視力の限界

Question

フレームレートについて。

ゲームなどで30fpsと60fpsを切り替えるとはっきりと違いが分かるのですが、
例えば、120fpsにしたらもっとなめらかに感じるのでしょうか。
人間の視力で認識できるのはfpsで言うとどのくらいまでなのでしょうか。

また、映画など24fpsとテレビの30fpsの違いは分かるのですが、
人間は1fpsの違いが見分けられるのでしょうか。

tomi-chan · Accepted Answer

すみません。ANo.2のtomi-chanと申します。解答への「補足」の方法が解らないので、新たな解答として書き込みさせていただきます。ヒトがイメージ形成をする時、一見、視覚情報のみによるものと思われるようなものであっても、実はそれ以外の情報、例えば聴覚、嗅覚、触覚、長期記憶、作業記憶など、「全て」の情報がそのもとになっています。その意味では、ヒトは「目」でものを見ているのではなく、「脳」でものを見ている（イメージ形成）と言えます。夢を「見る」のも、錯視の機序も、幻覚・妄想が起こるのもこれが原因です。脳の高次領域でのイメージ形成は「数えられない」概念なのです。そもそも、イメージ形成の情報の一つである視覚情報についても、量子化できるものではありません。ヒトは、量子化された視覚情報から、一方的に（受け身で）イメージの書き換えをしているわけではありません。サブリミナル効果は、例えば10000フレームの中に、数マイクロ秒のフレームがたった1つ挿入された場合、量子化されたフレームの「数」の上での意識への影響力としては、10000分の1という事になるはずなのに、先述の「脳」でのあらゆる情報が総合されてイメージ形成がされるので、時に思わぬエフェクトとなるものです。サブリミナル「効果」に、ヒトによって違いが見られるのはこのためです。視覚だと思っている部分も、実は視覚ではなかったり（例えば意識）します。視覚情報の処理能力という点では、例えば、ロドプシンの11シス・レチナールのコンフォメーションの転換の反応速度、かん体細胞・錐体細胞の脱分極および再分極速度、視神経の軸索の長さとシグナル伝達速度、コラムの応答速度などの「要素」に分解すれば、それぞれの性能・性質は「数値化」できる可能性はあります。しかし例えば「楽しさ」を、その「要素」に分けて数値化が可能な「ものさし」があったとしても、それは全く意味を持ちません。

tomi-chan · Answer

はい！　おおよそご理解いただいた通りです。補足しますと、サブリミナル効果を期待して挿入される1フレームによってもたらされる「効果」は、受け手によって全く異なります。1フレームの情報そのものが視覚情報として認識されるのではなく、要素として、脳への「入力」の一部分でしかありません。脳での情報処理（コンピューターの演算と同義）の結果、時に意図しない「効果」をもたらしてしまう事もあり、一時話題になったのはご存知の通りです。「昔」の情緒感を描写しようとする時に、意図的にセピアトーンの表現をする事があります。これは視覚情報としては再現性を低下させる行為ですので、リアリティーに注目すれば、マイナスになるはずですが、受け手は「その」部分から「時の経過」の表現をちゃんと感じ取ります。単に視覚情報の再現性を高めればリアリティーが増して受け止められるとは限らないようです。

tomi-chan · Answer

ANo.3のお返事です。はい！その通りです。機能分子または視覚情報処理の要素ごとの「性能」は数値化して示す事ができますが、ヒトは目からの視覚情報を「一枚一枚」処理しているわけではないので、これには「フレームレート」という概念がありません。サブリミナル効果における、1フレームの「挿入」も、ヒトは挿入前後のコンテクストも含めて「全体」として認識します。つまり、サブリミナル効果を狙って挿入された「1フレーム」を認識しているわけではなく、「1フレームが挿入された10000フレーム全体」を視覚情報としています。「こころここにあらずば、見れども見えず、聞けども聞こえず」ということわざの通りです。映画やTVのフレームレートは高いほど良いですが、機器の性能やコストとの兼ね合いで妥協点を見い出した結果です。それぞれヒトでの臨床的な実験から求められたものです。映画もTVも「マンガ」もそうだと思いますが、フレームレートは、ヒトの脳のトップダウンプロセスに応えるために「後から」決められたものです。ヒトの「感覚機関」の性能によって決定されたものではありません。VRの世界で「装置」のフレームレートを決めたい場合も臨床的な方法で決めるのが良いと思います。必要な部分（ヒトが「注意」している部分）には情報を集中しなければならないので、視覚情報に限って言えば120fpsでも足りないかも知れませんし、そうでない部分は16fpsで十分です。

tomi-chan · Answer

ヒトの視覚イメージの形成では、フレームレートという概念が成り立ちません。脳の高次領域で「イメージ」として認識されるまでの間には、視覚野だけでなく、時には長期記憶の内容などとも照らし合わせながら「再構築」されます。それは機械のように、一秒間に何フレームというわけではなく、（瞬きなどで）目を閉じている間にも休みなく進行しますし、場合によっては「見ていなくても」進行します。同じものを見ても、ヒトによって形成される「イメージ」が異なる事もあります。一方でサブリミナル効果のような事も起こります。ヒトの脳は、必要な時に、必要なところ(視覚情報など)から、適宜情報を取得しながらイメージ形成を行っています。したがってfpsの「違い」の認識については、量る指標がありません。また、rozin108さんが認識した30fpsと60fpsとの「違い」は、「fps」の違いを見分けているのかどうか、どの程度までフレームレートの「分解能」があるのかは分かりません。視覚に限定して「適宜情報を取得しながらイメージ形成」をするために必要十分なのは30fps程度と言われています。

「解像度」については、視覚神経細胞および、イメージの再編成に係る全ての神経細胞の「可塑性」によって、ヒトによって、齢などの状態によって異なります。

napochan19 · Answer

映画は毎秒24コマのようです。ゲームでは30や60とそれより多いのに、なぜ映画のようにスムーズではないのでしょうか？fpsの大きさよりも画像の連続性自体の問題がありそうですね。


HPをご参考ください。

参考URL：http://homepage1.nifty.com/metatron/zone-6/kin180-654.htm

人間の視力の限界

すみません。

はい！ おおよそご理解いただいた通りです。

ANo.3のお返事です。

ヒトの視覚イメージの形成では、フレームレートという概念が成り立ちません。

映画は毎秒24コマのようです。

この回答への補足

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はい！　おおよそご理解いただいた通りです。