¿Bajo qué condiciones el video de 60 Hz produce artefactos visuales?

El artículo de Wikipedia ya no hace referencia al fenómeno que cita (para mi inspección), por lo que no estoy completamente seguro de si esa afirmación se eliminó como una inexactitud por parte de alguien. Encontré información sobre la percepción visual y el parpadeo de alta frecuencia que podría indicar algo de la importancia de la frecuencia de actualización de 60 Hz de un monitor.

Al principio pensé que el efecto que estabas describiendo podría tener algo que ver con la frecuencia crítica de fusión del parpadeo. Esta es la tasa por debajo de la cual el parpadeo de una luz ya no se percibe como continuo. Para los humanos, esto varía de aproximadamente 37 a 46 Hz (cuando se mide como la frecuencia de compensación del estímulo y se vuelve a medir en el transcurso del año) y de 43 a 36 Hz (cuando se mide como la frecuencia de inicio del estímulo y se vuelve a medir en el transcurso del año). año), por lo que si una luz parpadea a una velocidad superior a esa, parecerá que está continuamente encendida para el ser humano promedio. ^** Sin embargo, dado que 60 Hz está apenas por debajo de ser un armónico para la fusión de parpadeo crítica humana, parece que no habría algún tipo de efecto de aliasing, ya que no hay un componente de 30 Hz.

Lo que encontré parece ser una razón plausible para algún tipo de entrenamiento visual con un estímulo de 60 Hz, pero incluso los autores del estudio (Williams et al 2004) racionalizaron

[Si este fuera el caso] la percepción debería verse comprometida notablemente al mirar pantallas de televisión o computadoras que tienen frecuencias de actualización de cuadro de 60 Hz (o 50 Hz). Sin embargo, todos los días, más de mil millones de personas ven televisión sin una distorsión evidente en su percepción del color, la forma y el movimiento de las imágenes en la pantalla de video. Por lo tanto, el bloqueo de fase en el medio de la banda gamma [ondas cerebrales] [40 - 100 Hz] que es irrelevante para la escena visual no interrumpe la organización de la escena ni la corrompe tan sutilmente que las personas no se dan cuenta.

Dicho esto, ese grupo realizó un estudio muy cuidadoso tanto en humanos como en primates no humanos y descubrió que entre el 32 % y el 82 % (el porcentaje aumentó en función del aumento del contraste del estímulo) de las "células" (unidades individuales) estudiadas en el primate V1, todos los animales fueron entrenados a una frecuencia de actualización de 60 Hz de la pantalla CRT. Se encontró que todos los potenciales evocados visuales humanos (usando un EEG no invasivo) estaban significativamente sincronizados con la frecuencia de actualización de CRT de 60 Hz, y también se observó que aumentaban con el contraste del estímulo. Para frecuencias de actualización más altas de 72 Hz y 100 Hz, el grado de arrastre disminuyó significativamente. Entonces, en ambos conjuntos de sujetos, el parpadeo de 60 Hz indujo una actividad significativa de 60 Hz en el cerebro. La actividad en la banda gamma normalmente se asocia con la unión de ensamblajes de células no locales con el propósito de sincronización cortical.

Sin embargo, en contraste, Bauer et al (2012) encontraron que el parpadeo de dos objetivos "flanqueadores" que pulsan en fase a 60 Hz mientras se rodea un objetivo primario central con bajo contraste no mejora la capacidad de ver el objetivo central en comparación con un escenario con dos objetivos. blancos flanqueadores disparando a 60 Hz desfasados ​​entre sí. Sobre la base de otro trabajo que se ha realizado, plantearon la hipótesis de que la sincronía de las neuronas en la banda gamma (40-100 Hz) ayudaría directamente en "mediating contextual interactions among local stimulus attributes". Para este estudio, se eligió 60 Hz como la "typical frequency for human visual cortex gamma oscillations"La idea era que los estímulos pulsantes de 60 Hz arrastrarían las oscilaciones de la banda gamma en la corteza visual para preparar el sistema para la discriminación de estímulos. Una configuración con "en fase"

Entonces, en general, los 60 Hz parecen tener efectos de arrastre de banda gamma, pero como advertencia, estos efectos no parecen obstaculizar significativamente nuestra capacidad de percibir el movimiento en la pantalla.

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**Aparte, también encontré un estudio sobre la frecuencia de fusión del parpadeo en pollos (que, por alguna razón, se ha convertido en un banco de pruebas para tareas de percepción visual). De acuerdo con un estudio anterior citado en Railton et al (2010), las gallinas tienen una fusión de parpadeo crítica de 69 Hz a 105 Hz, que se encuentra en el rango de frecuencia de actualización típico de los CRT, por lo que los autores del estudio encontraron que el uso de películas delgadas pantallas de transistores fue más eficaz en tareas de discriminación de estímulos. Entonces, presumiblemente, los CRT de 60 Hz causarían un movimiento entrecortado desde la perspectiva del pollo, pero tampoco estoy seguro de que esto explique cualquier vibración.

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Referencias

1. Bauer, M., Akam, T., Joseph, S., Freeman, E., Driver, J. (2012) ¿La fase de parpadeo visual en la frecuencia gamma modula la propagación de señales neuronales y la selección de estímulos? Revista de Visión 12 (4): 1-10. [DOI] [PDF gratuito]

2. Luczak, A., Sobolewski, A. (2005) Cambios longitudinales en la frecuencia crítica de fusión de parpadeo: un indicador de la carga de trabajo humana. Ergonomía 48 (15):1770-1792. [DOI]

3. Railton, RCR, Foster, TM, Temple, W. (2010). Transferencia de control de estímulos de una pantalla TFT a CRT. Procesos conductuales 85 :111-115. [DOI]

4. Williams, PE, Mechler, F., Gordon, J., Shapley, R., Hawken, MJ (2004). Arrastre a pantallas de video en la corteza visual primaria de macacos y humanos. Revista de Neurociencia 24 (38): 8278-8288. [DOI] [PDF gratuito]