퀘3에서 4k와 8k 평면 영상을 비교하다가 눈 아파서 쉬다가 잡설한번 써봅니다.

시력측정에서 1.0의 값이 의미하는 것은 1arcmin(=1/60degree)두께의 선으로 그려진 5arcmin크기의 기호를

식별하는 것입니다. 선의 두께가 1armin이므로 이때 요구되는 시각의 분해능은 최소 1armin입니다.

이 것을 근거로 메타가 60PPD라는 값을 시각의 한계라고 말하지만 이는 완전히 틀린 내용입니다.

사람의 시각적 분해능이 1arcmin보다 훨씬 작다는 것은 제쳐 두고, 1arcmin의 분해능만 생각해보겠습니다.


어떤 패턴을 표현할 때 필요한 포인트의 간격은 패턴의 최소폭의 절반 이하입니다.

이걸 폭의 역수인 주파수로 표현하면 나이키스트 주파수(Nyquist frequency)입니다.

이때 딱 절반이면 문제가 발생합니다.

아래 그림은 1과 -1을 진동하는 데이터에 대해서 점 2개 폭을 주기로 하는 사인파를 그린 것입니다.

그림에서 보이듯이 같은 주기지만 위상과 크기가 다른 2 그래프를 그릴 수 있습니다.

이를 피하기 위해서는 주기에 2개보다 많은 포인트가 필요합니다.

(CD가 20kHz의 가청주파수 한계를 담기 위해서 40kHz가 아닌 44.1kHz인 이유입니다.)

영상에서 픽셀 한 두개 크기의 얇은 선이 깜박거리는 것은 다들 본적이 있을 것입니다.

이걸 요즘 DLSS 같은 AI로 업스케일 시켜보면 두께가 픽셀 2~3개로 늘어납니다.

물론 색이 완만하게 변하기 때문에 픽셀수 보다는 얇아 보입니다.

결국 1arcmin의 분해능을 위해서는 VR의 PPD는 60x2~3 = 120~180이어야 한다는 결론이 나옵니다.

그리고 이 원리는 다시 디스플레이와 영상 데이터에도 다시 적용됩니다.

즉 영상의 PPD는 디스플레이 PPD의 2~3배정도가 되어야 온전히 표현되는 것이죠.

다만 렌더링은 풀 레이트레이싱을 하면 픽셀에 딱 맞춰서 할 수 있어서 이 경우에는 디스플레이 PPD와 같아도 됩니다.


수정: 보통 선은 반파장으로 계산하니깐 60PPD가 이미 주기의 2배네요.

       그럼 필요 PPD는 60x2~3이 아니라 30x2~3=60~90정도 되겠네요.

       하지만 사람의 분해능이 1arcmin이 아니라 그 절반인 0.5arcmin이라서 1arcmin이 진짜 주기이긴합니다.