Blog użytkownika KomandoRumianek

KomandoRumianek KomandoRumianek 30.10.2017, 09:45
Klatki, FPS, częstotliwość, Hz i twoje oczy. O CO KAMAN?!!
2129V

Klatki, FPS, częstotliwość, Hz i twoje oczy. O CO KAMAN?!!

Witam. Wczoraj, podobnie jak wielu z was natknąłem sie na blog użytkownika Newander. Jego edukacyjna treść skłoniła mnie do napisania mojego pierwszego bloga w ramach odniesienia sie do zawartych w owym materiale faktów, niezawsze zgodnych z rzeczywistością. Albo kiepsko wytłumaczonych.

Zapraszam do lektury.

Zacznijmy od początku.

CZYM JEST KLATKA (animacji, nie schodowa) ORAZ CO UWARUNKOWUJE CZĘSTOTLIWOŚĆ WYŚWIETLANIA KLATEK?

 

Klatka to pojedynczy obraz. Połączenie wielu podobnych do siebie różnych klatek obrazu w krótkim okresie czasu powoduje złudzenie ruchu. Częstotliwość wyświetlania klatek na sekundę (FPS, który wszyscy znamy I kochamy) to wartość ilości klatek wyświetlanych przez jedną sekundę z danego źródła. I tak na przykład standardowy projektor w kinie będzie w stanie rzucić obraz 24 razy w ciągu jednej sekundy.. Jeśli chodzi o nasze hobby to procesor główny wraz z procesorem graficznym pracują wspólnie obliczająć działania sztucznej inteligencji, fizykę środowiska, ustawienie obiektów oraz tekstury w danej scenie aby wyprodukować/wyrenderować obraz (KLATKĘ jak kto woli). Następnie procesor graficzny, uwzględniając rozdzielczość, tnie ten pojedynczy obraz na piksele (Im wyższa rozdzielczość, tym więcej pikseli ofkoz) i przesyła je do wyświetlacza (tv/monitor/projektor, co kto woli). Im większa jest moc obliczeniowa podzespołów tym więcej jest sprzęt w stanie wyprodukować klatek co każda sekundę.

 

JAK TO SIĘ MA DO ODŚWIEŻANIA OBRAZU?

Wartość odświeżania jest mierzona jednostką czestotliwosci czyli hertzem (Hz). Z definicji jeden hertz to jeden cykl na sekundę. W świecie wyświetlaczy ta wartość odnosi się do umiejętności wyświetlania jednego obrazu określoną ilość razy. I tak na przykład monitor 144 Hz będzie wstanie wyświetlić ten sam obraz 144 razy w ciągu jednej sekundy.

CZY TO OZNACZA, ŻE ILOŚĆ KLATEK NA SEKUNDĘ JEST UWARUNKOWANA CZESTOTLIWOSCIĄ WYŚWIETLACZA?

Nie - są to dwie oddzielne wartości. FPS to wartość jaką generuje ŹRÓDŁO obrazu, zaś Hz to wartość, która pozwala określić jak często WYŚWIETLACZ odswieży ten obraz. Wyświetlacz nie może wpłynąć na ilość klatek generowanych przez źródło. JEDNAKOWOŻ w sytuacji kiedy konsola czy inny piec generują więcej klatek na sekundę niż wyświetlacz ma hertzów, wtedy monitor/tv nie będą w stanie wyświetlić wszystkich klatek wyprodukowanych przez źródło. Pomimo tego, że technicznie wartość Hz tv nie ogranicza konsol i komputerów w zakresie produkcji FPS, to jednak faktycznie wyznacza górny pułap, wartość najwyższą jaką jesteśmy w stanie oglądać w domowych pieleszsch.

Dla przykładu kiedy grasz w takiego DOOMa na PC w 120 klatkach na tv, który ma 60 Hz, twoje oko zobaczy tylko I wyłącznie połowę klatek generowanych przez PC, ponieważ tv jest w stanie wyświetlić tylko połowę klatek, które otrzymuje od źródła. Stąd między innymi opinie w internetach, że przecież różnicy nie widać. Widać, widać. Oko ludzkie jest bardzo surowym arbiter i szybko rozpoznaje co jest lepsza, a co gorszą iluzją prawdziwego ruchu.

YouTube wspiera tylko do 60 FPS więc nie powinniście zauważyć różnicy między kulką 60, a 120.

W sytuacji kiedy źródło produkuje więcej (lub mniej) klatek animacji na sekundę niż tv/monitor ma Hz można w niektórych przypadkach dostrzec błąd wyświetlania zwany z angielskiego "screen tearing" (dosłownie rozdarcie obrazu), a po naszemu drganiem obrazu.

Tak zwany KIBEL, tzn screen tearing...

Tu z pomocą przychodzi opcja synchronizacji pionowej (ang. Vertical Synchronisation, Vertical Sync, V-Sync) która ogranicza źródło do produkcji takiej ilości klatek, jaką wyświetlacz jest w stanie narysować. Poprostu pięć maca się z tv/monitorem, odkrywa ile tv może i tylko tyle daje. Pozostałe zasoby można wtedy przenieść na inne zabiegi jak wyższa rozdziałka, czy inne ekstra kwiatki na łące w danej grze. Ale takie baje to w zasadzie w książkach dla PCMR.

OBECNE STANDARDY W TELEWIZORACH KOMERCYJNYCH W EUROPIE.

Okej, chciałbym się teraz odnieść do paru rzeczy z wczorajszego bloga jednego z użytkowników portalu.

http://www.ppe.p(...)ora.html

Kolega twierdzi, że europejskie telewizory maja montowane panele (matryce) odświeżające z częstotliwością 50 Hz w odróżnieniu od swoich amerykańskich braci, które otrzymują panele o częstotliwości 60 Hz. Od razu zasmierdziało mi to rybą, więc tak:

Samsung UE55KS9000 - 120 Hz; http://www.hdtvt(...)4256.htm

Panasonic TX-58DX902B - 120 Hz; http://www.hdtvt(...)4282.htm

LG OLED55E6 - 120 Hz; http://www.hdtvt(...)4285.htm

Nie wiem jak się ma to historycznie do rzeczy, ale to nie powinno nas obchodzić - przecież nie będziemy ciorać w Forze Horizon 4 na telewizorze CRT.

Ziomuś mówi również, że monitory maja zmienna ilość klatek na sekundę, także ten... Kolega podaje więcej wątpliwych informacji w mojej opinii w swoim blogu, wam zostawię ocenę rzetelności jego wpisu. Celowo również nie odnoszę się do jakości nadawanego sygnału telewizyjnego w różnych krajach, ponieważ po pierwsze małp na ten temat wiem, a po drugie nie uważam, że wnosi to cokolwiek do dyskusji. Skupiamy się przecież na konsolach I pecetach.

Dla wszystkich zainteresowanych specyfikacjami i recenzjami AV gorąco polecam też serwis

https://www.avforums.com

Wszystko bardzo rzetelnie, bezinwazyjnie oraz poparte olbrzymią społecznością entuzjastów branży.

W KWESTII OPTYMALIZACJI...

Jak dotąd ustaliliśmy różnice między FPS, a Hz oraz (bardzo) oględnie przeswietliliśmy rynek telewizorów. Mam nadzieję, że wszyscy wiemy już dlaczego deweloperzy i producenci gier celują w optymalizacje rzędu 30 I 60 klatek na sekundę. To proste - aby uniknąć desynchronizacji wyświetlanego obrazu na różnych wyświetlaczach. Skoro standardowy panel cyfrowy wyświetla w 60 Hz (ewentualnie 120) najłatwiej jest napisać kod aby współgrał z każdym wyświetlaczem na rynku. Unika się w ten sposób kosztownych w ratyfikacji zarówno dla konsumenta, jak i producenta błędów wyświetlania grafiki (np screen tearing) . Wszystkie duże telewizory (zwłaszcza w porównaniu do monitorów) cierpią na syndrom przekombinowania, są zbyt skomplikowane. Mój KS9000a chyba z 10 różnych tak zwanych post procesów (telewizor dostaje czysty sygnał, potem przelicza go jeszcze raz sam, zanim faktycznie wyświetli obraz), które bezpośrednio wpływają na Input lag. Stąd w większości nowych telewizorów obecność "trybu gry", Game Mode. Opcja ta wyłącza w większość przypadków procesy odpowiedzialne za "upiększanie" obrazu, aby obraz wyświetlał się jak najszybciej. Udana synchronizacja z optymalizacja na poziomie hardwaru pozytywnie wpływa na jakość odbierania gry. Można się kłucić, że kwestia dostrzeżenia płynności obrazu jest bardzo osobista i są tacy, którzy dadzą sobie rękę uciąć, że różnicy nie ma. I tu jest pies pogrzebany. Włączcie film w 24 klatkach. Wszystko będzie git. Nie dostrzeżecie żadnych problemów z płynnością, gwarantuję. Później pograjcie w cokolwiek, co ma stabilny, jak Kwaśniewskiego miłość do wódy, frame-rate. Też będzie super. Napisałem wcześniej, że ludzkie oko to taki Collina na sterydach. I tu jest sedno sprawy. Może dla niektorych 30 I 60 FPS to to samo. Ale jak pograsz pół godziny w stabilne jak skala 60 FPS w cokolwiek, jak tylko chrupnie o choćby gupie 2-3 klatki, stawiam diamenty przeciw orzechom, że zauważysz.

CZY TE OCZY MOGĄ KŁAMAĆ...?

Temat ludzkiego oka jest mi osobiście bardzo bliski. Kiedy mialem 14 lat rosyjscy specjaliści że specjalistycznego szpitala okulistycznego w Poznaniu (okej wiem jak to brzmi, ale jak bum cyk cyk wszystko prawda) zdiagnozowali u mnie rzadką przypadlość, polegającą na tym, że jedna z warstw mojego oka wrasta w drugą załamując światło w drodze do nerwów odpowiedzialnych za interpretacje obrazu. W wyniku czego dzieją się dwie rzeczy. Lewym okiem widzę bardzo niewyraźnie i trochę jakby przez kalejdoskop - wszystko połamane. Równocześnie moje prawe oko jest 100 na 100 więc kompensuje za lewe, co powoduje, że o wiele szybciej się zużywa. Generalnie taka jaskra na sterydach. Rokowania są takie, że prawdopodobnie za jakieś 15, 20 lat będę ślepy. Jest okej, jeszcze mnie to nie przeraża, poza tym przez lata pojawiają się coraz to nowsze opcje leczenia. Do czego piję..? Że coś tam wiem o tym jak to działa. Obędzie się tym razem jednak bez tyrady. Będą krótkie piłki.

1. Czy oko ludzkie widzi więcej niż 30 FPS? To pytanie jest gupie. Oko ludzkie widzi wszystko absolutnie w czasie rzeczywistym, na bank szybciej niż twój telewizor. Jak towar jest bardzo dobry to człowiek widzi nawet w 3000 FPS.

2. W ilu FPS widzi człowiek? W juch dużo, nie da się tego zmierzyć. No chyba, że masz oczomiarkie.

3. Jaki input lag ma ludzkie oko? Zajetrallala mały. T ak mały że z pare miejsc po przecinku będzie. No chyba, że Wyborowa była grana, to wtedy w zależności od wieku Input lag może być nawet do dwóch dni.

Okej - dziękuję wszystkim, którzy dotrwali do końca. To miał być komentarz do bloga innego użytkownika, ale tak się złożyło, że walczę z bardzo bolesnym zapaleniem ucha i nie mogę spać. Mam nadzieję, że udało mi się odpowiedzieć na jakiekolwiek nurtujące was pytania. Chciałbym również prosić o wybaczenie, gdybym cos pomylił, czy brzydko napisał. Było super pozno/wcześnie.

Pozdrawiam serdecznie

Tagi: 120hz 30 fps 60 fps 60hz Hz

Oceń notkę
+ +22 -

Oceń profil
+ +34 -
KomandoRumianek
Ranking: 279 Poziom: 54
PD: 21330
REPUTACJA: 4776