¿Cuántos fotogramas por segundo puede ver el ojo humano?

¿A qué velocidad puede ver el ojo humano?

Las señales visuales del mundo que nos rodea se mueven a un ritmo determinado y nuestros ojos pueden asimilar esta información a un ritmo específico de percepción. Dicho fenómeno se calcula en fotogramas por segundo (FPS). A la mayoría de los expertos les cuesta ponerse de acuerdo en una cifra exacta, pero la conclusión es que la mayoría de los humanos pueden ver a una velocidad de entre 30 y 60 fotogramas por segundo.

Hay dos escuelas de pensamiento sobre la percepción visual. Una considera que el ojo humano no puede procesar los datos visuales a una velocidad superior a los 60 fotogramas por segundo. La otra escuela de pensamiento defiende que puede ser posible que algunos individuos tengan alguna percepción adicional más allá de la tasa de 60 fotogramas por segundo.

¿Cómo procesa el ser humano la realidad?

Supongamos que vamos a considerar la velocidad a la que los humanos pueden procesar la información visualmente. En ese caso podemos tomarnos un momento y desglosar los procesos de cómo los seres humanos reciben, evalúan e interpretan los datos de su entorno. Somos como un ordenador vivo. Nuestro cerebro o RAM nos ayuda a procesar los datos de nuestro entorno. Tenemos varias fuentes de recepción de datos, como nuestra piel y nuestros ojos. Así es como entra la información a nuestro núcleo de memoria. Es similar a utilizar una unidad flash para cargar datos en el ordenador. ¿Cómo funciona esto?

Paso 1: Abrimos los ojos (nuestros dispositivos de entrada) y la luz pasa a través de la córnea hacia el cristalino.

Paso 2: El cristalino funciona como un espejo que enfoca la luz en la parte posterior del ojo (nuestro monitor interno o pantalla). Esta zona se llama retina.

Paso 3: Las células fotorreceptoras de la parte posterior del ojo convierten la energía luminosa en señales eléctricas. Esto es similar a los datos que se convierten en 1s y 0s en un sistema informático. Otras células, llamadas bastones y conos, captan el movimiento.

El nervio óptico transporta las señales eléctricas al cerebro y le suministra información. Esto es similar a estar conectado a internet y que un cable proporcione 1s y 0s de datos a un ordenador, los cuales se interpretan y muestran en un monitor.

¿Cuál es la proporción de fotogramas por segundo de las películas y los videos?

¿Cuál es la proporción de fotogramas por segundo de los contenidos de video? La mayoría de los videos y películas, aunque no todos, se filman y reproducen a una velocidad de 24 a 30 fotogramas por segundo. Ver un video es diferente a la realidad cotidiana. Imagínese esto. Usted es una joven madre en un parque con sus hijos. Sus ojos no se limitan a ver un área específicamente definida alrededor de sus hijos, sino que captan todo el mundo que le rodea como un flujo de datos.

Aunque la mayoría de los videos se reproducen a 24 fotogramas por segundo, pueden grabarse en números mucho mayores. Incluso los teléfonos móviles pueden grabar fácilmente hasta 720 fotogramas por segundo. Esta es una función que se utiliza para grabar algo que se quiere reproducir a cámara lenta más tarde. Esas fantásticas tomas de acción a cámara lenta fueron filmadas a velocidades muy altas de fotogramas por segundo.

¿Por qué es importante la tasa de parpadeo?

Puede que haya notado que los nuevos modelos de televisión y las unidades de juego anuncian videos de más de 60 fotogramas por segundo. Si como seres humanos no podemos ver más allá de esa velocidad, ¿por qué iban a forzar los límites e invertir dinero en el desarrollo de tecnología que utiliza una tasa más alta?

Esta diferencia puede ser un poco más difícil de entender, pero hay una razón real por la que los jugadores están entusiasmados con el aumento de la velocidad. Cuando se recepcionan datos de video, se está recibiendo un flujo continuo de datos. Cuando se ve un video, este se reproduce ante nuestros ojos a 24 fotogramas por segundo.

Imagínese una larga tira de película y 24 imágenes individuales deslizándose ante sus ojos cada segundo de forma lineal.

Quizás esto sería muy sencillo de entender si utilizáramos un proyector para ver la película, pero hoy en día utilizamos pantallas de ordenador y televisores. La tecnología añade otra “dimensión” a este ritmo con el que vemos el video. Puede consultar la etiqueta de su monitor para obtener un número preciso, pero este puede decir algo así como 60 Hz. ¿Qué significa esto? Esto se refiere a la frecuencia con que la pantalla se actualiza. Todos sabemos lo que es pulsar el botón de actualización y esperar a que se cargue una página web. Ahora imagine que la pantalla que está viendo en línea o cualquier video que estés viendo se “refresca” realmente 60 veces por segundo mientras vemos las imágenes de video reproducidas linealmente. ¡Es alucinante!

Esta velocidad de actualización de la pantalla permite que nuestros ojos perciban la información como un flujo continuo en lugar de destellos de luz. Cuanto mayor sea la frecuencia, menor será la capacidad del ser humano para detectar este “parpadeo” o actualización de la pantalla.

¿A qué velocidad puede registrar nuestro cerebro los datos visuales?

Quizá se pregunte si 24 fotogramas por segundo son suficientes para que veamos un flujo continuo o un video en movimiento, ¿realmente nuestros ojos ven todos y cada uno de los fotogramas de la imagen? Puede que no se haya dado cuenta de ese anuncio de palomitas de maíz que se coló en su película, pero su cerebro sin duda responderá. Experimentos han demostrado que sí procesamos cada fotograma de la imagen, aunque lo hagamos de forma inconsciente.

El Instituto Tecnológico de Massachusetts se adentró en este tema con un estudio en 2014 para conocer el menor tiempo que necesita el cerebro para procesar los estímulos visuales. Puede que le sorprenda. Nuestro superordenador puede procesar los datos visuales de una sola imagen en sólo 13 milisegundos. Nuestra velocidad de procesamiento es extraordinaria.

El estudio demostró lo que los científicos sólo habían teorizado antes: que nuestra visión alcanzaba un máximo de unos 100 milisegundos. Ahora se vislumbran nuevos estudios para comprender la capacidad de procesamiento que podemos alcanzar y para replicar los métodos de percepción de datos utilizados por nuestros ojos. Las cifras del estudio demuestran que la mayoría de las personas no pueden ver más de 72 fotogramas por segundo, casi a razón de 13 milisegundos por imagen.

¿Por qué es importante la velocidad de los fotogramas?

Empresas de todos los tamaños utilizan cámaras de vigilancia por motivos de seguridad. Puede tratarse de una sola cámara para la tienda del vecindario o de miles de cámaras en el casino o el aeropuerto local. Las fuerzas del orden y los organismos gubernamentales también utilizan la vigilancia por diversas razones.

Cuando se maneja una gran cantidad de material de video, la velocidad de los fotogramas es muy importante porque afecta al tamaño de los archivos de video y tiene un gran impacto en cómo se van a almacenar, gestionar, analizar y proteger los datos. Entender cuántos fotogramas por segundo puede ver el ojo humano y elegir la velocidad de fotogramas adecuada para los videos es esencial para ahorrar tiempo, dinero y esfuerzo.

¿Cuántas imágenes por segundo puede procesar la inteligencia artificial?

Se trata de una pregunta difícil que quizá no pueda responderse del todo en este momento. La inteligencia artificial se expande continuamente y experimenta grandes avances en sus capacidades casi cada día. Si un ser humano se sentara y mirara una imagen, analizara todos los detalles y luego pasara al siguiente cuadro, sería genial pensar que pudiera hacerlo a un ritmo de 3 o 4 imágenes por minuto.

Si un sistema de inteligencia artificial que utiliza métodos de aprendizaje profundo realizara la misma actividad, podría procesar eficazmente entre 15 y 30 fotogramas por segundo. Casi al mismo ritmo al que nosotros percibimos la información visual. Por eso esto se conoce como procesamiento en tiempo real.

La cantidad de información visual que puede procesar un sistema de inteligencia artificial de aprendizaje profundo se ha comparado con la velocidad de la luz. Se ha demostrado que algunos sistemas pueden leer e interpretar fácilmente hasta 50000 fotogramas por segundo y la velocidad aumenta cada vez más.