Saturs
- Īsa kadru nomaiņas vēsture
- Kāpēc liels kadru ātrums?
- Bez kļūdām, bez stresa - jūsu soli pa solim, kā izveidot programmatūru, kas maina dzīvi, neiznīcinot savu dzīvi
- Secinājums
Izņemšana:
Kad izšķirtspēja izzūd, augsta kadru nomaiņas ātrums (HFR) kļūs par jaunu galveno pārdošanas vietu video tehnoloģijā.
Vai esat kādreiz domājis, kāpēc Lielbritānijas televīzija agrāk izskatījās tik atšķirīga no Amerikas televīzijas? Vai kāpēc dažas lēnas kustības izskatās labāk (vai vienmērīgākas) nekā citas lēnas kustības? Tas lielā mērā ir saistīts ar kustīgā attēla kadru ātrumu (vai frekvenci). Parasti to mēra kadros sekundē (bieži stilizēts FPS), un tas vēsturiski ir bijis stingri standartizēts kinofilmu tehnoloģijas elements. Bet jauni video jauninājumi ir izraisījuši jaunu laikmetu ar lielāku kadru ātrumu. (Plašāku informāciju par video kvalitātes tendencēm skatiet sadaļā Pikseļu krēsla - fokusa maiņa uz vektorgrafiku.)
Īsa kadru nomaiņas vēsture
Cilvēka acs uztver apmēram desmit līdz divpadsmit kadrus sekundē kā vienmērīgu kustību. Viss, kas mazāk šķiet nemierīgs, piemēram, aviogrāmata. Agrākie kadru nomaiņas ātrumi bija mainīgi, jo pirmās kinofilmu kameras un projektori tika vadīti ar roku. Projicējamais kustīgais attēls bija jāpieliek tādā pašā ātrumā, kādā tas tika filmēts, vai arī kustība šķitīs pārāk lēna vai pārāk ātra. Filmēšanas kustība ar lielu kadru ātrumu, kas jāprojicē zemākā, tika saukta par “pārlieku lielu kloķēšanu”, kā rezultātā tika iegūta lēnas kustības filma. Un otrādi, “nepietiekama spriešana” filmēšanas laikā, prognozējot, izraisīja paātrinātu kustību.
Mehāniski kloķi tika izstrādāti divdesmitā gadsimta sākumā, tomēr kadru ātrumi nebija plaši standartizēti, līdz 1920. gadu beigās radās skaņu pavadījums. Sākotnēji skaņa tika pievienota kinofilmai, izmantojot optisko celiņu, kas pievienots filmas sloksnei. Divdesmit četri kadri sekundē bija aptuveni slieksnis, pie kura varēja iegūt kvalitatīvu, atšifrējamu audio, tāpēc turpmākajos gados tas kļuva par standarta kadru ātrumu (24 FPS joprojām tiek plaši izmantots līdz šai dienai).
Attīstoties video un televīzijai, standarta kadru nomaiņas ātrums tomēr kļuva daudzveidīgāks, lai tajā ietilptu gan jaunās tehnoloģijas, gan reģionālie standarti. Nacionālās televīzijas sistēmu komitejas (NTSC) video sistēma kļuva par dominējošo video standartu Amerikas Savienotajās Valstīs, Kanādā, lielā daļā Ziemeļamerikas / Dienvidamerikā un dažās citās pasaules daļās divdesmitā gadsimta vidū, un parasti tajā ir ietverta kadra frekvence 30 kadri sekundē. Phase Alternating Line (PAL) analogā video sistēma, gluži pretēji, ir bijusi standarta daļa pārējā pasaulē (ieskaitot Apvienoto Karalisti, kā arī lielu daļu Eiropas un Āzijas), un tajā ir iekļauta kadru frekvence 25 kadri uz vienu otrais. (Lai uzzinātu vairāk par televīziju mūsdienu apstākļos, skatiet 7 veidus, kā tehnoloģija ir mainījusi televīziju.)
Kāpēc liels kadru ātrums?
Kustības "gludums" palielinās līdz ar kadru ātrumu, bet jebkurus būtiskus uzlabojumus ir grūti, ja pat neiespējami, pamanīt pēc aptuveni 50 kadriem sekundē. Turklāt tas prasa ļoti dedzīgu redzi, lai atšifrētu jebkādu papildu gludumu. Tad kāpēc pat apgrūtināt kadru nomaiņas ātrumu, pārsniedzot 50 kadrus sekundē?
Kā jau minēts iepriekš, jo augstāks ir ieraksta kadru ātrums, jo vienmērīgāka atskaņošana būs lēnas kustības gadījumā. Videokameras jau daudzus gadus ir spējīgas uzņemt 60 kadrus sekundē, galvenokārt lēnas atskaņošanas nolūkā. Sešdesmit FPS video, protams, tiek atskaņots ar ātrumu 30 FPS formātā ar nelielu ātrumu. Tādējādi ļoti lēna kustība ir viena pievilcīga HFR īpašība (īpaši zinātniskiem video). Bet, iespējams, galvenā priekšrocība, ko rada liela kadru ātrums praktiskiem mērķiem, ir jāsamazina kustības izplūšana.
Atkarībā no tā, kuru kinofilmu uztveršanas tehnoloģiju izmanto (video vai filmu), notiek notikumu virkne, kas notiek, lai ierakstītu katru kadru. Ja tveršanas procesa laikā fotografējamajā sižetā notiek pietiekami daudz kustību (piemēram, 1/24 sekundes 24 FPS), iespējams, kustības izplūšana parādīsies uz iegūto kadru. Tātad, protams, jo augstāks ir kadru ātrums, jo mazāk jutīgs attēls būs kustības izplūšanai.
Liela kadru ātruma trūkumi, iespējams, acīmredzami ietver apjomīgākus failus, lielākus pārraides ātrumus un resursu novirzīšanu prom no citiem multivides parametriem (piemēram, kad tiek kompensēts palielinātais kadru skaits, bieži tiek apdraudēts kadru lielums). Neskatoties uz to, vairākas videokameras, kodeki, spraudņi un displeja risinājumi, kas ir izmantojuši tehnoloģiju, uzrāda ļoti iespaidīgus rezultātus.
Bez kļūdām, bez stresa - jūsu soli pa solim, kā izveidot programmatūru, kas maina dzīvi, neiznīcinot savu dzīvi
Jūs nevarat uzlabot savas programmēšanas prasmes, kad nevienam nerūp programmatūras kvalitāte.
Patērētāju digitālajām fotokamerām tagad ir iespēja sasniegt kadrēšanas ātrumu, kas ir tūkstošos, savukārt augstākā līmeņa profesionālais aprīkojums acīmredzot var sasniegt vēl lielāku ātrumu. Bet augstākas izmaksas nebūt nenozīmē lielāku kadru ātrumu. Piemēram, ARRI šobrīd ražo dažas no vislabākās kvalitātes HFR kamerām tirgū. Pašlaik šīs fotokameras darbojas ar apmēram 45 000 ASV dolāriem, ar pilnu ProRes HD (1080 pikseļi platumā) un apmēram 100 kadru sekundē ar 4K izšķirtspēju var uzņemt aptuveni 200 kadrus sekundē.
Turpretī kompaktais FPS1000 Platinum modelis var uzņemt ar pārsteidzošu 18 500 kadru sekundē standarta izšķirtspēju (640 x 480 pikseļi) par nelielu daļu no ARRI cenas. Canon, Red un Sony piedāvā opcijas daudz plašākā cenu spektrā, un zīmolu saraksts, kas izmanto augstu kadru nomaiņas ātrumu, pieaug.
Secinājums
Kaut arī liels kadru ātrums var šķist pārmērīgs, tā praktiskā izmantošana mainīga kadru ātruma video parādīsies, tāpat kā HFR būtiska kustību izplūšanas samazināšanas estētiskā priekšrocība. Kaut arī tādas jaunas videotehnoloģiju tendences kā HFR var aizņemt daudz laika, pirms tiek sasniegta vispārējā pieeja (4K patērētājus jau gadiem ilgojas), video veidotāji to uzskata par ārkārtīgi noderīgu. Laikā, tāpat kā masas.