Obsah
- Stručná historie sazeb snímků
- Proč vysoká snímková frekvence?
- Žádné chyby, žádný stres - Váš průvodce krok za krokem k vytváření softwaru pro změnu života, aniž by došlo ke zničení vašeho života
- Závěr
Odnést:
Když se úroveň rozlišení sníží, vysoká frekvence snímků (HFR) se stane novým klíčovým prodejním bodem ve video technologii.
Přemýšleli jste někdy, proč britská televize vypadala tak odlišně od americké televize? Nebo proč nějaký pomalý pohyb vypadá lépe (nebo plynulejší) než jiný pomalý pohyb? Má to do značné míry souvislost s obnovovací frekvencí (nebo frekvencí) pohyblivého obrazu. To se obvykle měří v rámcích za sekundu (často stylizované FPS) a historicky se jednalo o rigidně standardizovaný prvek technologie filmu. Ale nové inovace ve videu vyvolaly novou éru vyšších snímkových frekvencí. (Další informace o trendech v kvalitě videa naleznete v části Soumrak pixelů - posunutí fokusu na vektorovou grafiku.)
Stručná historie sazeb snímků
Lidské oko vnímá přibližně deset až dvanáct snímků za sekundu jako plynulý pohyb. Všechno méně se zdá být trhané, jako flipbook. Nejstarší snímkové frekvence byly proměnlivé, protože první filmové kamery a projektory byly ovládány ručně klikou. Promítaný pohybující se obraz musel být stlačen stejným tempem, jakým byl natočen, jinak by se pohyb zdál příliš pomalý nebo příliš rychlý. Filmový pohyb při vysoké obnovovací frekvenci, která se má promítat na nižší, byl označován jako „přehřátí“, což mělo za následek zpomalený film. Naopak „nedostatečné klikání“ během natáčení mělo za následek zrychlený pohyb při promítání.
Mechanizované kliky byly vyvinuty na počátku dvacátého století, ale frekvence snímků nebyly široce standardizovány až do příchodu zvukového doprovodu kolem konce dvacátých let. Zvuk byl původně přidán k filmu prostřednictvím optické stopy přidané do filmového proužku. Dvacet čtyři snímků za sekundu se pohybovalo kolem prahu, při kterém bylo možné produkovat kvalitu dešifrovatelného zvuku, takže se pro nadcházející roky stala standardní snímkovou frekvencí ve filmu (24 FPS je dodnes široce používáno).
S vývojem videa a televize se však standardní rámcové sazby staly rozmanitějšími, aby vyhovovaly novým technologiím i regionálním standardům. Video systém National Television Systems Committee (NTSC) se stal převládajícím video standardem pro Spojené státy, Kanadu, velkou část Severní / Jižní Ameriky a některé další části světa během poloviny dvacátého století a obvykle zahrnuje obnovovací kmitočet 30 snímků za sekundu. Naproti tomu analogový video systém s fázovou střídavou linkou (PAL) je standardem pro většinu zbytku světa (včetně Velké Británie, stejně jako velké části Evropy a Asie) a zahrnuje frekvenci 25 snímků na druhý. (Chcete-li se dozvědět více o televizi v moderním věku, viz 7 způsobů, jak technologie změnila televizi.)
Proč vysoká snímková frekvence?
Hladkost pohybu se zvyšuje spolu s obnovovací frekvencí, ale jakékoli významné zlepšení je obtížné, ne-li nemožné, rozeznat přibližně po 50 snímcích za sekundu. Nad tím je třeba velmi jemného zraku, aby se rozložila jakákoli další hladkost. Tak proč se dokonce obtěžovat tlačit rychlost snímků nad 50 snímků za sekundu?
Jak bylo uvedeno výše, čím vyšší je snímková frekvence záznamu, tím plynulejší bude přehrávání pro pomalý pohyb. Videokamery jsou již po mnoho let schopny zachytit 60 snímků za sekundu, většinou za účelem pomalého přehrávání. Šedesát videí FPS se přirozeně přehrává poloviční rychlostí ve formátu 30 FPS. Extrémní pomalý pohyb je tedy jednou z atraktivních vlastností HFR (zejména pro vědecké video). Hlavní výhodou vysoké frekvence snímků pro většinu praktických účelů by však pravděpodobně bylo snížení rozmazání pohybem.
V závislosti na tom, která technologie snímání filmů se používá (ať už jde o video nebo film), dochází k sekvenci událostí, které se vyskytují za účelem záznamu každého snímku. Pokud v průběhu zachycovací scény (např. 1/24 sekundy pro 24 FPS) dojde k dostatečnému pohybu ve scéně, která je zachycena, pravděpodobně se na výsledném snímku objeví rozmazání pohybu. Takže přirozeně, čím vyšší je snímková frekvence, tím méně bude obraz rozmazaný pohybem.
Nevýhody vysoké obnovovací frekvence, patrně, zahrnují objemnější soubory, vyšší přenosové rychlosti a odklon zdrojů od jiných parametrů média (například velikost rámce je často ohrožena, aby se kompenzoval zvýšený počet rámců). Nicméně řada videokamer, kodeků, pluginů a zobrazovacích řešení, která tuto technologii přijala, vykazuje některé velmi působivé výsledky.
Žádné chyby, žádný stres - Váš průvodce krok za krokem k vytváření softwaru pro změnu života, aniž by došlo ke zničení vašeho života
Nemůžete zlepšit své programovací schopnosti, když se nikdo nestará o kvalitu softwaru.
Spotřební digitální fotoaparáty nyní mají schopnost zasáhnout rámové frekvence, které jsou v tisících, zatímco profesionální zařízení vyšší úrovně může zřejmě jít ještě vyšší. Vyšší cena však nutně neznamená vyšší obnovovací kmitočet. Například ARRI v současné době vyrábí některé z nejlepších kamer HFR na trhu. V současné době tyto kamery na profesionální úrovni dokážou střílet rychlostí přibližně 45 000 USD a mohou snímat rychlostí přibližně 200 snímků za sekundu v plném rozlišení ProRes HD (široká 1080 pixelů) a přibližně 100 snímků za sekundu při rozlišení 4K.
Na rozdíl od toho, kompaktní model FPS1000 Platinum může střílet rychlostí 18 500 snímků za sekundu ve standardním rozlišení (640 x 480 pixelů) za zlomek ceny ARRI. Společnosti Canon, Red a Sony nabízejí možnosti v mnohem širším cenovém spektru a seznam značek, které přijímají vysokou snímkovou frekvenci, roste.
Závěr
I když se může zdát vysoká snímková frekvence nadměrná, její praktické použití ve videu s proměnnou snímkovou frekvencí bude zřejmé, stejně jako estetická výhoda významné redukce rozmazání pohybu HFR. Zatímco nové trendy v oblasti videotechniky, jako je HFR, mohou trvat dlouho, než se dostanou do hlavního proudu (4K již léta klesá ke spotřebiteli), tvůrci videa to považují za nesmírně užitečné. V pravý čas také masy.