人間の目の解像度は、何万画素?

2014.03.13 12:00
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画素数の限界はどこに?

iPhone 5sのカメラの解像度は800万画素ですが、キヤノンは7500万画素のデジタル一眼レフカメラをテスト中と言われています。でも、人間の目では、何万画素が見えているんでしょうか? つまり、何万画素あれば実物と同じくらい精細に見えるんでしょうか?

上の動画でVsauceは、この疑問をより厳密に定義して説明してくれています。つまり、明るさや画面との距離など諸条件が最適である場合、人間の視野を埋め尽くすサイズの画面があったとき、それが何万画素であれば、個々のピクセルが見えず、実物のように見えるんでしょうか?

動画の中から、ポイントをピックアップしてみました。

  • 「解像度」は実は画素数とイコールではありません。同じ画素数でも、光の量、センサーの大きさ、実際エンコードされる画素の数、対象との距離によって変わってきます。またスクリーンサイズが小さければ小さいほど、画面と人の距離が遠ければ遠いほど、画素数の違いはわからなくなります。

  • 人間がものを見るときに完全にはっきり見えているのは目の「中心窩」が光を受け取る、視野の中心2度ほどの範囲だけです。これは腕を目の前に伸ばして両親指を並べたところと同じ範囲です。

  • 視神経が網膜に接するところには盲点があります。盲点を確認するには、右目を閉じて左目の焦点を目の前に固定し、左の親指を目の前に立て、中心から徐々に左に動かしていきます。あるポイントで親指が「消える」ので、そこが盲点です。

  • でも人間の目はつねに細かく動いているので、人間が認識する像としては、部分的に欠けたりぼやけたりということはありません。さらに脳が目からの情報を処理して、足りないところを補っています。CGI(Computer Generated Image)ならぬ、Meat(脳) Generated Imageです。

  • 脳の働きを理解するには、ネオン色拡散という現象がわかりやすいです。5:00にある絵の背景は全て白ですが、人間は中央の黒い線が水色になっている部分のみ、背景も水色であるように認識してしまいます。

  • このように脳が処理をしているとはいえ、人間の「解像度」の計算は可能です。ロジャー・N・クラーク氏は、人間が見分けられなくなる最小の幅を0.59分(60分=1度)と計算しています。それを我々の視野の広さ全体に広げるとすると、5億7600万画素となります。つまり、人間の視野いっぱいに広がる5億7600万画素のディスプレイがあれば、それは人間が見ている実体の像と同じ解像度になるってことです。

  • ただ、人間が実際にはっきり見ているのは中心2度程度なので、その範囲に限っていえば700万画素程度、中心の周りも考慮するとしてもプラス100万画素程度で十分です。少ないような気もしますが、たとえばアップルのRetinaディスプレイはすでに普通の距離で読んでいれば見分けられないピクセル密度を実現しています。

  • ただ、人間は画素で見ているのではなく、あくまで脳が処理した後の像を認識しています。メモリにセーブされるわけでもありません。真の「映像記憶」が実在するという証拠はありません。人間は実世界を視覚的に分解して認識してしないだけでなく、物語的にも分解してはいません。つまり、映画の世界では物語が終わりエンドクレジットが流れればそれで終わりですが、実世界ではそうはいかず、全て連続しているのです。

というわけで、答えは5億7600万画素でした。動画では「実際は700万+100万画素くらいだよ」ってことでしたけど、視野いっぱいを埋め尽くす5億7600万画素のディスプレイって…あったらぜひ見てみたいものです。


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Adam Clark Estes(原文/miho)

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