То, что вы хотите, в принципе невозможно с имеющимся у вас оборудованием. Вы можете создать видео с 600 кадрами в секунду без проблем, но ни один потребительский монитор не сможет воспроизвести его. Типичные компьютерные мониторы имеют частоту обновления от 60 до 100 Гц, лучше всего это 3D-мониторы, которые могут отображать до 120 Гц.
Так что получается, что вы видите интерполяцию реального видео, где показаны только некоторые кадры.
Обратите внимание, что люди уже воспринимают отдельные изображения как движение с частотой кадров от 10 до 15 Гц. Это может быть не так заметно с высококонтрастными черно-белыми изображениями, но увеличение частоты до 60 Гц и более не требуется. Как только продолжительность отдельного кадра станет меньше 13 миллисекунд (что примерно равно 60 Гц), он не будет распознаваться как таковой - и это должно ответить на ваш вопрос.
Чтобы быть точным, вы можете не захотеть спрашивать, когда человеческий глаз воспринимает изображение, а зрительную систему человека как сложный аппарат. С таким же успехом глаз мог бы уловить изображение, но мозгу не нужно с ним обращаться, потому что это далеко за порогом того, что полезно для него обрабатывать.
Если вам нужны исследовательские материалы на эту тему, я рекомендую вам прочитать кое-что в следующих статьях:
Potter, Mary C., et al. «Обнаружение значения в RSVP при 13 мс на изображение». Внимание, восприятие и психофизика (2013): 1-10.
Ватсон, Эндрю Б. «Временная чувствительность». Справочник по восприятию и человеческому поведению 1 (1986): 6-1.
Томпсон, Питер и Леланд С. Стоун. «Контраст влияет на мерцание и восприятие скорости по-разному». Исследование зрения 37.10 (1997): 1255-1260.