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O mito dos 24 quadros por segundo
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#1 (permalink) |
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Membro Senior
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Postei isso no Adrenaline, e achei que seria bacana compartilhar com vocês também.
Há muito tempo venho lendo em diversos fóruns (nacionais e internacionais) que o olho humano é limitado a enxergar 24 quadros por segundo, e que, portanto, não faz sentido querer que um jogo rode com uma taxa mais elevada. E a suposta prova disso seria o fato (verídico) dos filmes (de película atuais) rodarem a exatos 24 quadros por segundos. Vou tentar desmistificar esse mito. Vamos lá. "Mas será que alguém realmente precisa de mais de 60 quadros por segundo para jogar? Não é possível determinar com exatidão que taxa de atualização de quadros é necessária para que o movimento na tela seja percebido como fluido. Só não podemos jamais cair no reducionismo que muitos reiteram com freqüência, ao alegarem que 24fps são o suficiente para uma percepção satisfatória de movimento nos jogos. De fato, não são." Assim introduz Mikair Lopes, no artigo "Rodada de Testes: Placas de Vídeo PCI Express". Ele continua, ao afirmar que: "A ilusão do movimento já pode ser percebida mesmo com 16 quadros consecutivos por segundo, conforme descobriu Joseph Plateau a duras custas. O físico belga do século XIX realizou um experimento no qual olhou diretamente para o sol por 25 segundos, para investigar os efeitos da luz sobre a retina. Plateau queria descobrir quantas vezes por segundo as imagens do mundo são captadas por nossos olhos. Acabou chegando ao número 16, mas ficou cego ao fim do experimento." O fato de hoje termos filmes rodando a 24 quadros por segundo se deve a alguns fatores. Primeiro: cada rolo de película com 4 minutos custa no Brasil quase mil Reais (e nos outros países não é muito diferente). Ou seja, quanto mais quadros, mais caro sairá o filme. Lembrando que os filmes costumam ter no mínimo o dobro de película do tempo da versão final que vemos no cinema. Segundo: é uma questão estética herdada da época onde só era possível filmar a 16 quadros por segundo (muitas vezes até mesmo 12 quadros!). Terceiro: como um filme registra o período entre 1/24 de cada segundo, fica impresso na película (através do 'motion blur' do tempo de exposição) o tempo entre a abertura e o fechamento do obturador para cada quadro (no valor máximo de 41,6 ms). Num universo 3D não existe isso, pois cada quadro captura um tempo infinitesimal, ou seja, não há tempo de exposição e nem 'motion blur'. Assim, um quadro no cinema parece bem mais suave que um quadro num universo 3D, porque no cinema você vê em cada quadro uma ação temporal, e não uma ação atemporal como no universo 3D. Como exemplo, basta assistir a um making off de um DVD com cenas do filme intercadalas no meio (em Matrix, por exemplo), e será possível perceber claramente a diferença estética da taxa de quadros: nas cenas dos bastidores vemos 29.97 quadros por segundo, ao passo que nas cenas inseridas do filme propriamente dito vemos 24 quadros segundo. No artigo "3dfx T-Buffer Technology", publicado no conceituado site Anandtech, o autor afirma: "De fato, a partir de uma screenshot [de uma animação em 3D], você não é capaz de dizer se algo está se movendo. No mundo real, se você tirar uma foto com uma câmera convencional de um objeto que se mova rápido, você não terá nada muito nítido, e poderá dizer que o objeto está se movendo, pois a imagem ficará borrada. Esse efeito é conhecido como ‘motion blur’, e é uma das razões para que um filme a 30 quadros por segundo pareça suave, ao contrário de 30 quadros por segundo num jogo, que de maneira alguma parece fluido.". Mais informações a respeito também aqui. Finalmente, num filme não é necessário interagir. Dessa forma, não é necessário qualquer feedback para se tomar decisões (excessivamente rápidas, em muitos dos jogos, por exemplo). De qualquer maneira, há quem (como eu) julgue os 24 quadros por segundo do cinema algo insuficiente para simular de maneira 100% convincente a realidade em 2D (numa tela). A variação de quadros por segundo (que normalmente só existe numa animação em 3D) pode contar muito pra sensação de incômodo. Muitas pessoas que dizem não perceber diferença entre 20 e 60 quadros por segundo, relatam incômodos quando um jogo oscila entre essas taxas. Isso nos faz concluir que um jogo a 40 quadros por segundo constantes certamente nos deixa mais confortável do que um que varie entre 20 e 60 quadros por segundo; lembrando que em ambos exemplos a média da taxa é a mesma. Mas aí há dois pontos: 1- no primeiro exemplo a taxa mínima está num valor muito baixo, e isso certamente iria incomodar de uma forma ou de outra (mesmo constantes). Mas se os valores variassem entre 60 e 120 FPS, certamente não iria haver incômodo; 2- isso prova que se a variação nos incomoda, é sinal de que percebemos a diferença entre uma taxa de FPS X e Y. O que muda quando a taxa é estável, é que acabamos nos acostumando com um único referencial apenas. Num recente artigo intitulado "The Facts about Games and their Frames Per Second", publicado pela Tech Connect Magazine, o autor afirma: "quando um jogo roda a 30 quadro por segundo, você está tendo acesso a uma cena a 30 quadros perfeitamente renderizados. Isso não engana o olho nem um pouco. Não há 'motion blur', então a transição de quadro pra quadro não é tão fluida como num filme. A [extinta] 3DFX lançou um demo em que metade da tela rodava a 30 quadros por segundo, e a outra rodava a 60 quadros por segundo. Definitivamente havia uma diferença entre as duas cenas, com a metade rodando a 60 quadros por segundo parecendo muito melhor e mais fluida que a de 30 quadros por segundo." O autor afirma ainda que não é difícil provar que enxergamos mais de 70 quadros por segundo, ao sugerir que testemos a diferença (através da visão periférica) entre um monitor a 60 Hz e depois a 72 Hz (eu recomendaria algo ainda mais gritante, como 100 Hz). Por fim, ele lembra que mesmo em jogos que possuem 'motion blur' artificial, há problemas graves para se calcular a posição dos objetos, e taxas de quadros por segundo baixas ainda apresentam grande imprecisão. Para explicar melhor essa parte do 'motion blur' não melhorar efetivamente um jogo, pense no seguinte exemplo. Imagine que você tenta observar um veículo invisível que se move a 10 metros por segundo. Ele se torna visível a cada segundo (por uma fração mínima de tempo, mas suficiente para você vê-lo e identificá-lo) e em seguida torna a ficar invisível novamente. Assim, você só vê o veículo a cada 10 metros. O que acontece com o carro nesses 9,999... metros você não sabe. Dessa forma, você tem perda de informação referente a 0,999... segundos e 9,999... metros. O veículo pode fazer uma curva nesse período, entrar num beco e você o perder de vista, pois estava imaginando que ele fosse seguir reto, por exemplo. Não seria difícil concluir que um outro veículo invisível que piscasse a cada meio segundo (pelo mesmo período de tempo do anterior) te daria mais informações. No caso, você só não saberia o que ocorreria entre o espaço de tempo de 0,499... segundos e 4,999... metros. Isso certamente iria diminuir a possibilidade de você perdê-lo de vista. Em uma animação é exatamente isso que ocorre. A ação num jogo, por exemplo, normalmente é composta de possíveis infinitos quadros (assim como na realidade); basta que o hardware seja capaz de processar. Mas se você só consegue enxergar um veículo 3D a 1 quadro por segundo, por exemplo, isso significa que a ação de cada segundo te dá apenas um quadro, o que definitivamente é pouco, pois, como no exemplo acima, pode ocorrer de você achar que o veículo 3D iria reto, mas ele vira uma curva entre o espaço de um frame e outro, te 'enganando' por um breve momento. O exemplo serve ainda para explicitar a idéia de que animações em que os objetos 3D se movimentam rapidamente exigem taxas de quadros por segundo proporcionalmente maiores. Assim, não fica difícil concluir que trazer o 'motion blur' para um jogo que rode a 20 quadros por segundo, por exemplo, não irá melhorar o fato de que perdemos informação entre um quadro e outro. Assim, talvez seja mais interessante assistir a um jogo com 'motion blur' (um mais realista e sutil, bem diferente do que temos hoje, claro), pois enganaria nossos olhos. Mas certamente seria tão ruim de jogar quanto sem 'motion blur', especialmente em jogos que precisamos de respostas rápidas, já que o tempo sem informação seria o mesmo. No jogo de corrida GT Legends, por exemplo, uma derrapada de menos de meio segundo pode fazer você perder uma colocação ou até mesmo o controle do carro. Na época do lançamento da tecnologia T-Buffer, da 3DFX, tecnologia essa que iria implementar 'motion blur' artificial nos jogos, um dos funcionários da área de programação da empresa, Alf Covey, se propôs a responder algumas perguntas de usuários no fórum HotHardware. A transcrição completa é encontrada aqui. A pergunta que mais chamou atenção questionava se o 'motion blur' poderia ser usado para melhorar a fluidez de movimentos quando a taxa de quadros por segundo está abaixo do aceitável. A resposta de Alf foi a seguinte: "Tudo depende da complexidade da cena e a técnica usado pelo desenvolvedor do jogo. É o 'motion blur' que permite que filmes pareçam fluidos mesmo a 24 quadros por segundo, uma taxa que normalmente é considerada inaceitável para jogos 3D. Mas [em uma animação em 3D] o 'motion blur' com certeza exige recursos do sistema. As vértices em cada objeto sendo borradas têm que ser calculadas diversas vezes, e o 'motion blur' requer mais fill rate, claro. O desafio que a sua pergunta sugere, entretanto, é que você já está em uma situação em que a taxa de quadros por segundo está inaceitável, e você estaria pedindo por mais recursos do sistema como uma solução à parte. Um desenvolver certamente se sairia melhor reduzindo a complexidade da cena para aumentar a taxa de quadros por segundo do que implementando 'motion blur' em todos os objetos para criar movimentações fluidas." No amplo artigo "Human Eye Frames Per Second", de Dustin D. Brand, ele lembra o seguinte: "A Força Aérea Americana, em um teste com seus pilotos para averiguar o tempo de resposta visual, realizou um experimento simples para checar se os pilotos podiam distinguir pequenas mudanças na luz. No experimento, uma figura de um avião foi piscada numa sala escura por 1/220 de um segundo [cerca de 4.5 ms]. Os pilotos foram unânimes em reconhecer a imagem como sendo de um avião. Essa simples e específica situação não apenas prova a habilidade de se perceber uma imagem num espaço de tempo de 1/220 de um segundo, mas a habilidade para interpretar altas taxas de quadros por segundo" De fato, é sabido que a maioria das pessoas não tem olhos treinados o suficiente para exigir mais do que 24-30 quadros por segundo. As causas não são muito conhecidas, mas uma teoria muito coerente aponta para o fato de que algumas pessoas têm retinas que ficam queimadas (processo o qual uma imagem é vista) por mais tempo que outras, fazendo com que menos quadros sejam suficientes para um conforto visual para esse primeiro grupo. Outro ponto que certamente conta é o treino. Como normalmente somos habituados desde criança a ter a velocidade do cinema e da televisão como referencial, acabamos aceitando isso como perfeito. Mas, ironicamente, é esquecido que por muito tempo 12-16 quadros por segundo era considerado o ideal. Se nos condicionarmos bastante certamente iremos perceber melhor diferenças entre taxas de quadros por segundo, mesmo pessoas que não têm qualquer intimidade com aviões, jogos, placas de vídeo, overclocks etc. No mais, para aqueles que ainda insistem (sabe-se lá com que base científica...) que o olho humano é limitado a enxergar 24 quadros por segundo, basta lembrar que a própria televisão, no Brasil, funciona a 29.97 quadros por segundo. Assim, fica claro que é precipitado basear-se no hábito e na falta de experiência da maioria para afirmar que o olho humano é limitado a enxergar tantos quadros por segundo. É importante ter isso em mente antes de afirmarmos categoricamente um limite; simplesmente não se sabe qual é o limite, e mesmo se há um. Se você se sente confortável ao jogar um jogo a 30 quadros por segundo, por exemplo, isso não o faz pior que alguém que considera 60 o ideal (talvez seja interessante você realizar testes mais precisos para averiguar melhor se realmente você não percebe uma melhora na casa dos 60 quadros por segundo). O que isso determina é que você tem a sua percepção, e o outro a dele. Ninguém está mais certo em enxergar mais ou menos quadros. É uma questão subjetiva, e que deve ser sempre respeitada. ![]() De qualquer forma, aqui há um link para dois vídeos-demo comparando 30 quadros por segundo com 60 quadros por segundo: http://rapidshare.de/files/12661081/demo.zip.html. A diferença entre a taxa de quadros por segundo do primeiro e do segundo simplesmente está na casa dos 100%, e isso é notado especialmente na cena onde a visão gira em círculos (olhando pro portal de entrada da fase). Acho que é isso aí, pessoal. Desculpe-me se fui pouco breve, mas quis deixar o assunto o mais claro possível. Para quem quiser, há uma discussão bem interessante sobre esse assunto aqui. Falow! P.S.: achei interessante deixar esse tópico nesta seção, pois é onde tem mais acessos e onde o mito dos 24 quadros mais rola solto.
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#2 (permalink) |
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Zumbi
Registrado em: Dec 2004
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Idade: 29
Mensagens: 7.228
Reputação: 82
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resumindo, eh mito se vc eh gamemaníaco!!! :mrgreen:
axo q se vc acostuma com um determinado FPS pra baixar eh ruim, so tente a aumentar ... anyway, Delerue Parabéns pelo tópico!
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#3 (permalink) | |
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Zumbi
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Belo Tópico.
A leitura está cansativa, mais vale a pena ler tudo. Eu sempre lutei contra esse "mito" que muitos insistem falar, que um filme roda a 24FPS, e portanto, um jogo rodando á 24FPS (constantes) é agradável ao olho humano, pois o mesmo não capta uma taxa maior que essa. Um bom exemplo é Counter Strike, é nítida a diferença rodando em 60FPS contra 30~40FPS, a fluidez do jogo é maior, e como no própio texto diz; Citação:
A parte que comenta sobre o Montion Blur, é verdade verdadeira verdaderissíma, o MB dá uma falsa impressão de velocidade(engana os olhos...) e mascára jogo estiver rodando com uma taxa baixa de frames. Enfim, ótimo texto, pra quem curte jogos é ótimo :] RECOMENDADOS JÁ :mrgreen:
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Razer Gaming: Lycosa + Carcharias + Mamba + Goliathus |
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#4 (permalink) |
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Super Participante
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Animal esse tópico!!
Olha o mais novo integrante do programa MythBuster!!!!! :wink:
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#5 (permalink) |
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Super Participante
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Isso ai é meio cabuloso, deve ter gente por ai que é mutante que enxerga mais que os outros claro, quem joga FPS aos 100fps 200fps com certeza o olho ganha uma sensibilidade maior do que quem só viu filmes ou jogou video games, mais que eu saiba não me lembro onde vi é o seguinte:
60frames é o máximo que o olho enxerga, de 60 pra 100 você não nota diferença. Ai vem um e diz; "A mais eu noto!", nota sim, nota o Corte da Desincronização Vertical batendo na sua tela e acha que ta enxergando mais que os outros. De 30 quadros pra 60 é possivel notar diferença sim, na variação é muito fácil, mais talvez normalmente não se note, tente jogar um jogo a 30fps, dps de um tempinho bom de intervalo, vá e coloque o jogo a 60fps, veja se vai notar diferença. tem que ser um jogo leve que não de chance de variar. A variação ativa o reflexo e você se confundi :idea: Falou ![]()
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To usando Mozilla FireFox PC: P4 3GHZ 512MB GF FX5500 256MB 128bits SO: Windows XP SP2 VGA Driver: Z-Tweaked 82.12 |
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#6 (permalink) |
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Mensagens: n/a
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muito legal, mas ainda gosto dos meu 99fps cravados :mrgreen:
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#7 (permalink) |
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Ubbergeek
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um filme fica bom a 24 FPS (qualquer outra taxa de FPS que voce botar num filme, fica estranho)
dependendo do jogo, 30 FPS ficam agradaveis , em jogos de corrida por exemplo em FPS tem que passar dos 50 pra ficar bom e depende da pessoa tb....
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#8 (permalink) | |
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Membro Senior
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Valeu aí pela força, pessoal. É sempre bom tentar esclarecer, e eu com certeza aprendo com isso tudo, especialmente lendo os comentários e corrigindo e melhorando o texto.
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![]() Falow!
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#9 (permalink) |
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Veterano
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Otimo tópico parabes Delerue
Eu consigo notar diferença de FPS até 50 (apesar de que pra mim 40 ja ta mais que bom) agora pra cima disso nao vejo diferença nenhuma... As vezes prefiro aumentar a qualidade e diminuir os FPS do que fazer o contrario como muita gente faz. []'s
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Procuro alguem que possa me ceder um convite do Brasil Share. Quem puder me ajudar muito obrigado. http://wenigengel.blogspot.com †Anjinho† sml0054 |
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#10 (permalink) | ||
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Membro Senior
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Citação:
Alguém aí conhece algum outro jogo que seja mais fácil notar a diferença de 60 FPS pra 100 FPS? Seria de muita ajuda. Citação:
Falow!
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#11 (permalink) |
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Veterano
Registrado em: Mar 2002
Localização: Maceió-AL
Mensagens: 1.483
Reputação: 22
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Não li ainda, mas já posso adiantar: é mito!!
É claro que é mito. Se só pudéssemos enxergar até 24 qps, que diferença é aquela que a gente sente quando usa uma placa de vídeo mais poderosa, ou quando abaixa os detalhes do jogo, e conseguimos 60fps? Acredito que são tipos de mídia que usam padrões diferentes. No cinema se usa 24fps e dá pra notar isso, mas não se perde a qualidade da coisa, pois já está incutido esse padrão, desde muito tempo. Em modelagem 3D em tempo real, parece que só sentimos fluidez MESMO de 50fps pra cima. Claro que se pode viver com 30fps em jogos, mas na verdade isso seria sobreviver. Agora vou dar uma lida no tópico. |
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#12 (permalink) |
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Highlander
Registrado em: May 2002
Localização: Tijuca/RJ
Idade: 9
Mensagens: 87.724
Reputação: 778
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Lembro de ter visto em algum lugar que, apesar do cinema ser filmado em 24 quadros por segundo, cada quadro é projetado pelo menos 3 vezes. Então a taxa real de exibição seria de 72 quadros por segundo, não 24.
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#13 (permalink) |
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Zumbi
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eu sempre disse isso....é muito mais suave se vc joga a mais de 60 fps. o ideal e colocar o refresh do seu monitor igual aos fps ....ou seja...se for 70 hz travar seus fps a 70
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#14 (permalink) | |
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Membro Senior
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Citação:
"Acontece que o que vemos no cinema não é uma imagem atualizada 24 vezes por segundo. A taxa de atualização de tela é, na verdade, de 48 ou 72Hz, já que a luz do projetor pisca duas ou três vezes para cada quadro, evitando assim que a imagem pareça tremer (flickering). Resultado: o movimento parece fluido e a ilusão do cinema funciona. Contudo, tudo não passa disto: uma ilusão. O movimento per se não pode ser reproduzido por computadores de forma fiel. Ao caminhar, por exemplo, nossas pernas ocupam infinitas posições no espaço entre uma passada e outra." Embora eu não tenha outras fontes para averiguar essa informação da lâmpada do projetor piscar, posso afirmar que no VHS ou DVD não há necessariamente projetor, e a imagem é tão fluida quanto no cinema. Acredito que repetir quadros não solucione o problema de 'flickering'.
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#15 (permalink) |
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Ubbergeek
Registrado em: Oct 2001
Localização: Campinas-SP
Mensagens: 4.369
Reputação: 34
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Acima de 20fps já fica jogável qualquer jogo o problema são as quedas instantâneas que as vezes acontece, o terrível LAG.
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#16 (permalink) |
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GeeK
Registrado em: Sep 2005
Localização: Chicago - Cicero's Anton Hotel
Idade: 27
Mensagens: 2.044
Reputação: 21
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eu não ligo se um jogo ta rodando a 30 ou 60 fps, mas abaixo de 30 ja é meio ruim.. No xbox 1 o Halo roda a 30 constantes e da pra joga perfeitamente sem incomoda nada, e no Cube o Resident Evil 4 acho q não é 30 deve se 24 ou um poco mais sei la, parece q não é 30.. não sei, e da pra joga tranquilo tb. Agora no pc quando coloco o Halo travado a 30 fica meio estranho, sei la, parece q pelo movimento do mouse ser mais rapido q os analogicos do vg da uma diferença.. E tb quando um jogo chega a 60 fps fica uma blz, é igual quando vc olha um carro passando na rua, ta sempre do mesmo jeito sem aquelas travadinhas, mas vejam q o fundo onde ta desfocado não esta a 60 quadros, fica como se estivesse com Motion-Blur, ou esta a 60 quadros tb ou 24.. ah sei la.. temos q mostra esse tópico pra Nasa ou pros MithBusters ehauhsuheahes
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#17 (permalink) | |
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Membro Senior
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Citação:
"Conforme a luz focada deixa o compartimento da lâmpada e entra no projetor, ela é interceptada por um obturador [dispositivo que abre e dispara rapidamente permitindo que a luz de um objeto incida sobre o filme]. O obturador é pequeno, e tem uma hélice que roda a 24 quadros por segundo. Cada aleta do abturador bloqueia o caminho da luz quando ela está num determinado período de rotação. Esse bloqueio é sincronizado com o avanço do filme de forma que a luz não projete na fração de segundo em que o filme está transitando de um quadro para o outro. Sem isso, o filme iria ter flicker ou parecer levemente fora de sincronia. Muitos projetores usam dois obturadores que rodam em direções opostas. Isso faz com que a luz seja cortada tanto do topo quanto da base de cada quadro, reduzindo, portanto, a possibilidade de flicker." Fonte: http://entertainment.howstuffworks.com/movie-projector4.htm Ou seja, o piscar que o Mikair Lopes fala é obtido através de um obturador, e ele não serve exatamente pra deixar os movimentos mais fluidos, mas apenas para que não se veja a transição de um quadro pro outro. Inclusive, ninguém aqui nunca passou pela experiência de ver o projetista no cinema colocando o rolo, e o filme inicialmente ficar meio zoado, mostrando as interseções entre frames? Rapidamente ele re-sincroniza o obturador, e daí fica beleza. ![]()
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#18 (permalink) | |
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Veterano
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Citação:
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Opa! ^^ |
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#19 (permalink) | |
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Ubbergeek
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Citação:
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#20 (permalink) |
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Zumbi
Registrado em: Mar 2005
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Idade: 18
Mensagens: 7.073
Reputação: 44
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Para mim, 45 FPS no The Sims 2 e 30 no MW ja está bom d+.
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