La parte dell’occhio umano dedicata alla ricezione delle immagini, è composto da: coni (circa 7 Milioni) e da bastoncelli (120 Milioni).
· I bastoncelli vengono usati solo per la visione notturna e sono monocromatici.
· I coni che vengono usati per la visione diurna, sono di tre tipi e ognuno di essi percepisce solo uno dei tre colori fondamentali, si potrebbe pensare che la risoluzione dell’occhio umano è 7 Milioni / 3 = 2.3 MPixel (vengono utilizzati tre coni per ogni pixel, così come nelle schede grafiche con risoluzione a 16 Milioni di colori, si utilizzano 3 bytes).
Numerosi coni e bastoncelli sono riuniti in un gruppo che viene chiamato campo ricettivo della cellula gangliare, esse sono 1,25 Milioni, quindi la vera risoluzione scenderebbe a 1.25 MPixel.
Circa equivalente ad una immagine della risoluzione di 1280 x 1024 pixel.
Queste cellule gagliari ricevono stimoli multipli parzialmente elaborati da altre cellule (neuroni) interposti tra fotorecettori e cellule gangliari stesse.
Le cellule gagliari sono poi organizzati in gruppi di 5 / 6 cellule ognuna delle quali sembra deputata all'elaborazione di una certa caratteristica dell'immagine (1.25 MPixel / 6 = 200 KPixel).
L’occhio elabora un’immagine ogni 1/10 di secondo (tempo minimo 1/15 di secondo) e non riesce a percepire scatti tra un frame e l’altro dai 25 fps in su.
Da questi calcoli ne consegue che, vengono percepite immagini alla velocità di 12 MPixel /secondo (1.25 MPixel * 10 frame al secondo).
Quindi l’occhio percepisce ed elabora immagini a (1280 * 1024) pixel * 10 Frame/sec.
Questi vengono parzialmente elaborati dai neuroni (cellule gagliari) e poi inviate al cervello a 1 MPixel / secondo (200 KPixel * 10 frame /secondo).
Il cervello effettua le opportune elaborazioni per il riconoscimento delle immagini e del movimento di esse.
CONFRONTO
Usando questi dati, proviamo a fare un confronto Uomo / Macchina;
cioè, da una parte l’Occhio umano e il cervello e dall’altra una videocamera Full HD.
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Input/Output |
Soggetto |
Risoluzione |
Frame / sec |
Transfer rate |
|
Input |
Occhio umano |
1280*1024 |
10 |
12 MPixel |
|
Input |
Videocamera Full HD |
1920*1080 |
25 |
52 MPixel |
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Input/Input |
Videocamera/Occhio umano |
|
|
4.3 Volte |
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Output |
GeForce 8800 |
1280*1024 |
300 |
36 GPixel |
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Output/Input |
GeForce 8800 / Occhio umano |
|
30 Volte |
3000 volte |
Questo non toglie che le capacità visive dell’uomo siano ancora nettamente superiori, dovute al fatto che:
- l’uomo ha una visione 3D grazie al fatto che percepisce il mondo con due occhi, mentre le videocamere usano un solo obbiettivo;
- Sensibilità notturna; l’occhio ha una sensibilità molto elevata (120 Milioni di bastoncelli);
- Contrasto, controluce, ecc.
Per quanto riguarda l’output, le schede grafiche hanno una potenza impressionante!
Per una buona visione di un filmato i frames / sec non devono scendere mai al disotto dei 24 fps.
Ad esempio, alcune schede grafiche che vantano un elevato numero di fps (frames per secondo), capita di vedere un degrado del movimento, esso è dovuto al fatto che in quel dato istante i frames per secondo sono scesi al disotto di 24.