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인간의 눈은 144 프레임을 전부 활용 할 수 있을까?

캡처.JPG



저번에 144 모니터 쓴다고 실력 향상에 도움 안된다는 글 썼다가 게임충샛기덜한테 붐업 존나 먹었던 게이다




오늘 어떤 게이가 정말 흥미로운 댓글을 하나 달아서 새로 글 써본다.


캡처2.JPG




사람의 눈이 사물을 어떻게 인식하는지에 대한 과학 유튜버의 영상이다.

144모니터에 대해서 이야기 하기전에 이 영상의 내용부터 알아보도록 하자



제목 없음9.png


회전하는 led로 영상을 만드는 가젯이다. 프로펠러나 달리고 있는 자동차 휠을 생각하면 된다. 

분명 발광은 짝대기 하나분 만큼만 하고 있을텐데 이게 왜 전체가 발광하는 것으로 보일까?


gif (2).gif


이렇게 보여야 하는 거 아니야? 띠용~


※초당 5500프레임씩 촬영하는 초고속 카메라로 촬영한 영상입니다.



제목 없음2.png


왜 저런지 설명해주실 박사님이다.


제목 없음3.png


제목 없음4.png




이분은 캘리포니아 대학교의 명예 심리학 교수시고 visual perception, visual illusions 등


아무튼 뇌와 눈이 보는 거를 연구하셨다.


빡대가리 게임충들은 박사님이 설명해주시면 주절먹해라





led휠이 회전할 때 특정 한 부분만 발광중이고 다른 부분은 빛이 안 날텐데 왜 360도 전체가 발광하는 것처럼 보이나요?


aaaa (1).png


고것은.. 사람은 짧은 시간 동안 본 것을 평균 내서 보기 때문입니다.


aaaa (2).png


카메라의 노출을 길게 잡은 것과 유사하다고 보믄 됩니다.


aaaa (3).png


이로케되면 요것이 더 많은 빛과...


aaaa (4).png


높은 예민성을 얻는 거시지만 더 느릿한 반응을 가지게 되는 것이야



aaaa (5).png


고로니까 움직이는 상은 무적권 흐리게 보이게 된다는 거시지







박사님 고로면 우리가 빛을 본다고 그걸 바로 보는게 아니잖아여? 우리가 빛을 볼 때 딜레이가 얼마나 생겨염?


aaaa (6).png


음 대략 0.01초에서 0.1초까지 걸리는거시야



aaaa (7).png


박사님 말에 따르면 우리가 뭘 보는데 딜레이가 있다고 합니다.


aaaa (8).png

aaaa (9).png


빛이 발하고 우리가 고걸 보는데 좀 걸린다는 소리죠


aaaa (10).png


둘째로 박사님은 우리가 무언가를 볼 때 짧은 시간 동안의 평균값을 보는 것이라고 하셨습니다.


aaaa (11).png


그렇기 때문에 led휠이 회전하는 동안 빛이 없는 부분에도 빛이 있는 것처럼 보이는 것이지요.


aaaa (12).png


음 고것이... 눈이 평균값을 내는 시간이 led 휠의 회전 속도보다 느리면 이거시 갭을 느끼게 되것지


aaaa (13).png


니 말대로 회전 속도가 초당 25번이면 이게 음 0.04초겠구만


그럼 우리가 실제로 보는 led휠을 느리게 만들면?


 gif (1).gif


이렇게 됩니다.


led휠이 한바퀴 도는 시간이 0.04초니까 우리는 대략 0.04초 동안 보여지는 상을 전부 합쳐서 보고 있는 것이죠!




자 이제 알아본 인간의 시각 메커니즘을 모니터 주사율과 함께 생각해보자



우선 난독증 걸린 놈들을 위해서 짚고 넘어간다.

1. 나는 144프레임이 60프레임보다 부드럽지 않다, 구분이 안된다고 주장하는 게 아니다.

2. "144프레임은 60보다 압도적인 정보량을 제공하기 때문에 마우스 트래킹이 잘되고

적을 더 빨리 알아채는 등 실력향상 효과가 있다"고 하는 게임충들의 뇌피셜이 과학적으로 일리가 있는지

확인하려는 게 목적이다.


우선 위의 영상에서 UCSD 교수님이 제시한 명제가 두가지 있다.

1. 눈이 빛을 인식하는 딜레이 타임이 0.01에서 0.1초까지 걸린다

2. 인간의 눈은 0.04초 ~ 0.06초 전에 본 상을 계속 유지하면서 다음에 본 거랑 상을 합친다


144프레임의 1프레임은 0.007초이다.

위 명제에 따르면 인간의 눈은 0.04초 ~ 0.06초(7~8프레임) 동안 보여진 것들을 

전부 합쳐서 인식하기 때문에 144모니터가 제공하는

한 프레임 한 프레임을 제대로 인식하지 못한다. 


60프레임의 1프레임은 0.016초고 144프레임의 1프레임은 0.007초이다.

사람의 눈은 0.04~0.06초 정도 상을 다 합쳐서 인식을 하니까

결국 60프레임에서 우리가 보는 건 3~4프레임을 합친 상이고

144프레임에서는 7~8프레임을 합친 상이다.


그야 3~4프레임보다 7~8프레임으로 만든 상이 더 부드러워 보이겠지만

이미 60프레임에서 조차 사람의 눈은 3~4프레임을 합쳐서 볼 정도로 정보량을 못 따라가고 있는데


게임충들에겐 대체 어떤 압도적인 정보가 눈으로 들어와 게임 실력이 향상 되는걸까?




PS 


"내가 써보니 어쩐지 잘 되는 것 같다~ 게이머들은 다 잘 된다고 한다~" 같은 한무당, 안아키식 병신같은 뇌피셜 반박 사절, 

반박하려거든 과학적 팩트를 기반으로 해주길 바람


155개의 댓글

2018.01.18
일딘 ㅂㅁ
0
2018.01.18
됐고 붐베로 꺼져라
0
야동보는데 지장없다.
0
2018.01.18
@현대사회의 폐기물
이게 정답임
0
야 그럼 144가 아닌 100으로 산 내가 승리자인고시야? 개꿀!!
0
2018.01.18
요약없어서 ㅂㅁ
0
2018.01.18
늙으면 저 능력도 떨어져서..
0
2018.01.18
보이는 문제가 아니라 모니터에서 가장 최근의 프레임을 가져다 쓰기 때문에 표시할 많은 프레임을 제공해주고 모니터는 리프레시 률이 높아야 가장 빠른 정지화상을 볼수있게 도와주는 거임


서버~게임간 지연 시간 + 모니터 표시 지연시간 = 사용자가 최종으로 느끼는 지연시간 인데

거기서 모니터의 지연시간도 꽤 무시못할수준이니 줄이자 이거지
0
2018.01.18
평생 60프레임 모니터만 쓰고 사셈ㅋㅋㅋ
0
2018.01.18
뭐 어쩌란건데
0
댓글에
글 내용에 걸맞는 과학적인 내용의 반박은 하나도 없구낭
0
알아 난 이과거든
0
2018.01.18
그러면30에서 60가는 것도 그닥 의미 없자너
0
2018.01.18
@레나짱카와이
30에서 15가는 것도 그닥 의미 없자너
0
2018.01.18
디즈니 만화가 24프레임인건 알고계시나
0
2018.01.18
사람의 눈이 인식하는게 0.04초의 평균이라고 해서 , 정보량이 0.04초 단위로 분절되어있는간 아니잖아? 0.04초라는건 눈이라는 기관의 이동평균 인식 길이이고, 그게 정보 갱신 주기라는건 아니지 않어?? 정보 갱신 주기는 당연히 상 변화 주기지. 그리고 상 변화 주기는 당연히 144가 60보다 2배정도 빠르고. 물론 인간의 정보갱신 처리 능력이 상 변화 주기보다 낮다면 빠르던 느리던 그게 그거 겠지만, 위의 설명들은 상 인식 시 이동 평균 산출 시간 길이에 대한 이야기지 반응 속도에 대한 이야기는 아니지 싶음.
0
2018.01.18
@응이엄마
0.04초 동안 보이는 모든것을 합쳐서 본다는 뜻이지
그러니까 0.04초 사이에 일어난 일들은 니가 구분할 수 없다는 뜻이양
0.01초에 보인것, 0.02초에 보인것 0.03초에 보인것, 0.04초에 보인것 구분을 전혀 못하고
그저 하나의 상으로 다 합쳐서만 보인다는 뜻
0
2018.01.18
@totototolk
네 말대로라면 24 푸레임이랑 60 프레임이랑 144 프레임은 아무 차이 없어야 함. 네 말대로 0.04초 인식한걸 합쳐서 보고 그다음 0.04초 인식한걸 합쳐서 보는 식이라면, 3프레임을 평균내던 7프레임을 평균 내던 결국 평균 값 to 평균값이 0.04초 이므로 우리는 고 프레임 영상이 더 부드럽다는 걸 느낄 수 없어야 함. 평균을 낸다는 건 뇌의 작용이지, 그리고 그건 눈의 시신경들의 흥분-이완에 의한 상의 단절을 해소하기 위한 진화의 산물이고. 근데 그게 왜 인식속도의 제한으로 등장하는지 모르겠음. 인식 속도의 제한은 평균 to 평균으로 정보를 갱신하는 속도이고 그건 0.04초가 아니라 시신경의 흥분-이완에 걸리는 시간일텐데. 그리고 그 시간은 절대 0.04초가 아닐거야. 만약 시신경 흥분이완 시간이 0.04초라면, 뇌는 0.04초의 평균이 아니라 더 긴시간의 평균으로 상을 인식하겠지
0
2018.01.18
@totototolk
니가 좋아 하는 과학적 근거를 가지고 말하자면, 일반적으로 신경이 자극을 받아 정보를 전달하는 과정인 분극-재분극 과정에 걸리는 시간은 약 7마이크로초, 즉 0.007초야. 시신경은 어느정도인지 모르겠지만 크게 다를것 같지 않음. 그렇담 시신경이 초당 뇌에 신호를 보낼 수 있는 횟수는 약 142회임.

사실 나는 이 논쟁의 끝을 알고있는데, 네가 틀렸다는 거야.

첫번째. 왜 디즈니애니메이션이나 일반티비가 초당 24~30 프레임으로 작동하는지 일아? 본문의 내용처럼, 인간의 뇌는 0.04초의 평균으로 이미지를 인식하기 때문에 어떤 영상이 0.04초 이상 정지 해 있으면 상이 멈춰있는것으로 보고, 반대로 0.04초 이내에 변하면 움직이는걸로 봐. 1을 0.04로 나누면 25야. 즉, 그림이 1초에 24~25회 바뀌면 인간은 그 그림이 움직이는 것으로 인식해. 때문에 초기 영화나 애니메이션, 티비는 24 프레임이었고 영상기기들은 반응 속도를 고려하여 30프레임으로 제작된거야.

144 프레임 모니터도 마찬가지야. 인간의 시신경 흥분-이완에 걸리는 시간이 0.007초이고 1을 0.007초로 나누면 142야. 그래서 144 모니터를 만드는거야.

그리고 따라서 사실 144 이상의 주사율 모니터는 144와 크게 다르지 않아 그때 부터야 말로 시신경의 한계를 초뤌하는 변화이거든.
0
2018.01.18
@응이엄마
오오 그렇군
0
2018.01.18
와작와작
0
2018.01.18
[삭제 되었습니다]
2018.01.18
@teletubbie
그러니까 부드러울 뿐이라고 빨간 글씨로 크게 써놨잖아?

60프레임 모니터를 볼 때

사람은 1~4 프레임동안 일어난 화면 변화를 감지할 수 없다.
0
2018.01.18
@totototolk
[삭제 되었습니다]
2018.01.18
@teletubbie
이해가 안되면 영상을 보고 와라

LED 휠 돌아가는 것을 보면 대갈빡 확 쳐맞는 느낌과 함께 이해가 확 될 것
0
2018.01.18
@totototolk
[삭제 되었습니다]
2018.01.18
@teletubbie
LED 휠이 1번 회전 할 때
너는 그걸 감지하니? 어디가 불빛이 없었고, 어디서 새로 불빛이 들어오고 있는지?
1번 회전하는데 들어가는 시간이 0.04초다.

현실은 구분? 그런거 없고 그냥 전체 발광으로 보이지 ㅋ
0
2018.01.18
@totototolk
[삭제 되었습니다]
2018.01.18
@teletubbie
0.04초동안
144에서는 잔상이 7~8개가 생긴다. 이 8개의 잔상에서 실제 어디에 적이 있는지는 시각 정보로 알 수 없지
60에서는 3~4개의 잔상이 생기는데 이 4개의 잔상에서 실제 어디에 적이 있는지는 시각 정보로 알 수 없는거니까
4개인게 훨씬 유리하네?
0
2018.01.18
그렇다면 이 의미는 프레임이 점점 많아지면 많아질수록 점점 자연스러워진다는거야.

나중에 만프레임이 되건 억프레임이 되건 어찌됐건 계속적으로 개선이 된다는거지.

좀 더 잔상을 많이 남기니깐. 물론 프레임이 많아질수록 채감은 떨어지지만.
0
2018.01.18
내 경험상 60모니터에서 60프레임으로 보면
고정이 안된다고 할때 화면의 시야가 흔들리거나 마우스를 빠르게 자주 움직이는 게임을 한다면 60모니터보다
144 모니터에서 더 선명하게 보임.
피곤하거나 하면 별차이 없을 수 있지만 쌩쌩할때 비교해 보면
확실하게 구분할 수 있음.
다만 시야를 움직일 필요가 없는 탑뷰형 rpg라던가 하는
게임은 별 차이 없더라.
60쓰다 144 모니터있는 피방가면 신세계임.
그러니까 더 자세하게 묘사해 보자면
60모니터에서는 화면 돌릴때 블러가 껴있다는 느낌이면
144모니터에서는 60모니터에서 보던 블러가 거의 없고
60모니터에서 화면 돌릴때 흐리게 보이던 부분이
144에서는 선명하게 볼 수 있음.
뭐랄까 확확 돌려도 시야가 선명하다고 해야하나.
게임마다 체감이 되기도 하고 안되기도 하는데
확실히 144모니터에서 더 선명해서 돈만 되면 144모니터를 안살 이유는 없다고 생각함.
과학적으로 144모니터의 장점을 설명할 수는 없지만
내가 체감하기에 144가 더 선명하게 보임.
그리고 중요한게 선명하게 잘보인다고 그게 게임실력
향상으로 이어지지는 않더라.
그냥 잘보이니까 흐리게 보이는것보다 눈이 더 편해.
0
2018.01.18
@거지근성
그리고 144모니터라도 그만큼 프레임을 못뽑으면
그게 그거잖아.
0
2018.01.18
@거지근성
144 살정도면 PC도 만만치않지..
0
2018.01.18
@거지근성
따라서 144모니터를 쓴다고 무조건 실력 향상 효과가 있다라고 할 수는 없다. 다만 유리하기는 하다.
0
2018.01.18
부드럽다 인지하는 시점에서 이미 실력향상 효과가 가능한것임
실제로 간극간의 차이 인식하는경운 제법됨.
인지력도 통상 저렇단 거지 개개인차 천지차이고
긴급하게 휙휙 바뀌는 환경에서 집중해야 할부분이 표현되는건 중요함 애들 마우스 커서 이동하는 시간이 정말 휙휙 움직이니..
난 144가 영향을 준다에 한표 주겠음.

그런거 본인이 인지못한다고 모든인류가 인지못하는게 아님.
물론 인지 못하는 사람도 충분히 존재할듯.
0
2018.01.18
@짜르지마 십
음향 업계에도 남들은 모르는 거 자기는 안다고 하는 '황금귀'라는 사람들 있음
0
2018.01.18
@totototolk
ㅇㅇ 난 갠적으로 황금귀 인정하는편임 시력도 1.0이 한계가 아니라 충분히 더 멀리보는놈 있듯...
0
2018.01.18
현실에서 시야를 휙휙 돌리면 잔상이 생기잖아.
근데 그걸 게임에서 똑같이 구현하면
실제 눈은 모니터 중앙만 보는게 아님.
모니터 구석도 보고 좌우로 살피기도 하는데
현실에서는 이렇게 획획 보면 모니터 화면 보는것처럼
중앙 말고 모니터 구석이라던가 이런데를 잔상때문에 못봄.
근데 모니터를 볼때는 잔상부분도 볼수 있는데 그 이유는
실제로 시야를 확 돌리지 않고 가만히 눈알만 굴리기 때문.
모니터를 볼때 이 잔상인 부분이 60모니터는
어느정도 보이는 잔상으로 보인다면 144에서는
그 잔상이 무엇인지 구분이 가능하다는 차이가 있음.
이게 실력향상으로 이어질수는 있지만
갑자기 실력이 엄청 좋아진다거나 하지는 않는게
보인다고 다 반응할수 있는게 아니자너.
남들보다 잘보이니까 유리하기는 하겠다.
0
2018.01.18
한 가지 주의해서 생각해야 할 부분이 있어
영상정보의 평균이라는게, 예를 들어 진자가 막 흔들리는데, 평균이 일어나는 시간동안
왼쪽 끝에 있던 진자의 장면과 오른쪽 끝에 있던 진자의 장면이 사람 시각에 전달되었다고 치면
영상이 평균났다고 해서 그 진자가 가운데로 보이는건 아니구 그냥 좀 흐릿하게 양쪽에 다 진자가 있는 것처럼 보인단 말이지.
영상에 나타난 대상의 위치정보의 평균이 아니라, 그냥 해당 화소 밝기의 기록에 대해서 평균이 이루어지니까 말야.

그럼 주사율 얘기로 좀 가보면, 어려우니까 0.04초 동안의 일이 아니라, 1초 동안 인식한다고 하면 말야
만약 2Hz의 주사율을 갖는 모니터와, 4Hz의 주사율을 갖는 모니터가 있고, 어떤 물체가 빠르게 움직이고 있다 치면
2Hz의 모니터는 0.5초의 위치와, 1초의 위치를 그려서 사람한테 보여줬고, 사람은 이를 평균냈으니
한 화면에 0.5초의 위치와 1초의 위치에 나타난 2개의 잔상이 보일거야.

반면 4Hz 모니터는 0.25, 0.5, 0.75, 1초의 위치에 나타난 잔상 4개가 보일거야.
움직이는 물체가 FPS게임의 적이었다고 치면, 4Hz 모니터는 2Hz모니터가 볼 수 없었던 중간의 두 위치에 적 케릭터가
존재했었다는걸 보여줄 수 있는거잖아. 게이머들은 이런 정보를 중요시하는걸거야.
왜냐면 적의 이동 경향이 훨씬 잘 보이니까.
0
2018.01.18
@414563
그렇게 해석해도 반대로 60모니터가 유리해진다.

0.04초동안
144에서는 잔상이 7~8개가 생긴다. 이 8개의 잔상에서 실제 어디에 적이 있는지는 시각 정보로 알 수 없지
60에서는 3~4개의 잔상이 생기는데 이 4개의 잔상에서 실제 어디에 적이 있는지는 시각 정보로 알 수 없는거니까
4개인게 훨씬 유리하네?
0
2018.01.18
@totototolk
그래서, 시각정보가 끊임없이 변화하고 있다는 사실이 중요해져. 갑자기 짠 나타난게 아니라면, 플레이어는 적이 왼쪽으로부터 왔는지 오른쪽으로부터 왔는지 알고 있으니까 말야. 사람은 이런 시각정보의 직관력이 뛰어나잖아
0
2018.01.18
@414563
게임의 움직임이라는게 한 방향으로만 움직이면 바로 따이니까
난방향 무빙이 보통이거든
0
2018.01.18
@totototolk
그치. 자기 움직임을 예측하기 힘들게, 그러니까 움직임의 경향을 없애려고 하지.
근데 0.0x초 단위로 영상을 인식하는 사람의 눈이 파악해내는 움직임의 흐름을 속이려면 트레이서 순간이동마냥 빨라야 할 거란 생각이 들어
0
2018.01.18
@414563
솔직히 말해서 인간 반응 속도 한계치에 걸려서 이런 밀리세컨드 단위의 눈의 인식 메카니즘을 거론할 필요 없다고 보는데
게임충들이 무조건 체감상 도움이 된다고 하니 이런 검증도 해보는 거임
0
2018.01.18
@totototolk
ㅋㅋㅋ그 도움이란게, 어디서 날아왔는지도 모르는 것에 죽는 것에서 일단 어디서 날아왔는지는 보이는 그런 종류의 것일수도 있지. 일단은 조금 더 한 눈에 보여주는 건 맞으니까. 내가 고주사율 모니터가 없어서, 직접 내 눈으로 보면서 느끼질 못해서 더 직관적으로 볼 수 없는게 아쉽네. 일단 상당히 흥미로운 주제였음
0
2018.01.18
@totototolk
[삭제 되었습니다]
2018.01.18
@teletubbie
말은 안나왔지만 보여줬잖아;

초고속카메라로 보여줘야 LED휠이 어딜 돌아가고 있는지 보이지
인간의 눈으로 보면 그냥 전체가 발광하고 있는 걸로 보이잖아?

0.04초같은 짧은 시간동안의 시각 정보는 전부 합쳐서 보인다니까?
뭐가 진짜고 뭐가 과거의 잔상인지도 구분 못하고 말이야.
0
2018.01.18
@totototolk
[삭제 되었습니다]
2018.01.18
@teletubbie
말이 안되는 것 같니?

인간이 0.04 단위로 끊어서, 합쳐서 인식을 하지 않으면
위의 LED휠은 성립이 안되는데?
0
2018.01.18
@teletubbie
캘리포니아 공대 교수 말도, 실제 니 눈이 보는 것도 못 믿겠다면 솔직히 넌 설득이 불가능 할 것 같은데?
0
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