Sisältö
- Lyhyt kuvauskehyksen historia
- Miksi korkea kuvataajuus?
- Ei vikoja, ei stressiä - vaiheittaiset ohjeet elämää muuttavien ohjelmistojen luomiseen tuhoamatta elämääsi
- johtopäätös
Ottaa mukaan:
Kun tarkkuuden taso on alhaalla, korkeasta kuvanopeudesta (HFR) tulee uusi avainmyyntikohta videoteknologiassa.
Oletko koskaan miettinyt, miksi brittiläinen televisio näytti niin erilaiselta kuin amerikkalainen televisio? Tai miksi jokin hidastettu näyttää paremmalta (tai sujuvammalta) kuin toinen hidastettu? Se liittyy suurelta osin liikkuvan kuvan kuvataajuuteen (tai taajuuteen). Tämä mitataan yleensä kehyksissä sekunnissa (usein tyylitelty FPS) ja se on historiallisesti ollut elokuvatekniikan jäykästi standardisoitu elementti. Mutta uudet videoinnovaatiot ovat herättäneet uuden aikakauden korkeammilla kuvanopeuksilla. (Lisätietoja videon laadun kehityksestä on artikkelissa Pikselien hämärä - Kohdistuksen siirtäminen vektorigrafiikkaan.)
Lyhyt kuvauskehyksen historia
Ihmisen silmä havaitsee noin kymmenen - kaksitoista kuvaa sekunnissa sujuvana liikkeenä. Mikä tahansa vähemmän näyttää hämmentyvältä, kuten flipbook. Varhaisimmat kuvanopeudet olivat muuttuvia, koska ensimmäiset elokuvakamerat ja projektorit olivat käsikäyttöisiä. Projisoitua liikkuvaa kuvaa on tarvittaessa kaapattava samalla tahdilla, jolla se kuvattiin, tai muuten liike näyttäisi liian hitaalta tai liian nopeasti. Elokuvan liikkeelle suurella kuvataajuudella, joka projisoidaan pienemmälle, viitattiin ”ylikuormitukseksi”, mikä johti hidastettuun elokuvaan. Sitä vastoin ”alihilaus” kuvaamisen aikana aiheutti nopeutetun liikkeen heijastettaessa.
Mekanisoidut kampit kehitettiin kahdennenkymmenennen vuosisadan alussa, mutta kehysnopeuksia ei standardisoitu laajasti ennen kuin äänisignaali tuli 1920-luvun lopulla. Ääni lisättiin alun perin elokuvaan optisella raidalla, joka lisättiin filminauhaan. 24 kuvaa sekunnissa oli suunnilleen kynnysarvo, jolla laadukasta, salattavaa ääntä voidaan tuottaa, joten siitä tuli elokuvien vakiokuvataajuus tulevina vuosina (24 FPS on edelleen laajalti käytetty tähän päivään).
Video- ja televisiokehityksen myötä vakiokehyksen nopeudet kuitenkin monipuolistuivat uuden tekniikan ja alueellisten standardien mukauttamiseksi. Kansallisen televisiojärjestelmän komitean (NTSC) videojärjestelmästä tuli vallitseva videostandardi Yhdysvalloissa, Kanadassa, suuressa osassa Pohjois-/ Etelä-Amerikkaa ja joissain muissa osissa maailmaa 2000-luvun puolivälissä, ja sen tyypillinen ruudunopeus on 30 kuvaa sekunnissa. Phase Alternating Line (PAL) -analoginen videojärjestelmä on sitä vastoin ollut standardi suurimmalle osalle muusta maailmasta (mukaan lukien Yhdistynyt kuningaskunta, samoin kuin suuri osa Euroopasta ja Aasiasta), ja siinä on 25 kuvan ruutua kohti toinen. (Lisätietoja televisiosta nykyaikana on artikkelissa 7 tapaa, jolla tekniikka on muuttanut televisiota.)
Miksi korkea kuvataajuus?
Liike "sileys" kasvaa ruudunopeuden myötä, mutta merkittävää parannusta on vaikea, ellei mahdoton havaita noin 50 kuvan sekunnissa jälkeen. Tämän lisäksi tarvitaan jonkin verran innokasta näkökykyä minkä tahansa ylimääräisen sileyden selvittämiseksi. Joten miksi vaivaudutaan jopa siirtämään kuvataajuutta yli 50 kuvaa sekunnissa?
Kuten aiemmin mainittiin, mitä suurempi nauhoituksen kuvataajuus on, sitä tasaisempi toisto tapahtuu hidastettuna. Videokamerat ovat pystyneet kaappaamaan 60 kuvaa sekunnissa jo useiden vuosien ajan, lähinnä hidastettua toistoa varten. Kuusikymmentä FPS-videota toistetaan luonnollisesti puolinopeudella 30-FPS-muodossa. Siten äärimmäinen hidastus on HFR: n houkutteleva piirre (erityisesti tieteelliselle videolle). Mutta suurimman kuvanopeuden etuna käytännöllisissä tarkoituksissa olisi todennäköisesti vähennettävä liikkeen sumennusta.
Käytetyn elokuvan sieppaustekniikan mukaan (olipa kyse sitten videosta tai elokuvasta) on olemassa tapahtumien sarja, joka tapahtuu jokaisen kuvan tallentamiseksi. Jos kaapattavassa kohtauksessa tapahtuu riittävästi liikettä sieppausprosessin aikana (esim. 1/24 sekunnista 24 FPS: n ajan), liikkeen epäterävyys ilmestyy todennäköisesti tuloksena olevaan kehykseen. Joten luonnollisesti mitä suurempi kuvataajuus on, sitä vähemmän haavoittuvainen kuva on liikkeen epäterävyydelle.
Korkean kehysnopeuden haitoihin, mahdollisesti selvästi, sisältyy suuremmat tiedostot, suuremmat siirtonopeudet ja resurssien ohjaaminen pois muista mediaparametreista (esimerkiksi kehyskoko vaarantuu usein lisääntyneiden kehysten lukumäärän kompensoimiseksi). Siitä huolimatta useat videokamerat, koodekit, laajennukset ja näyttöratkaisut, jotka ovat ottaneet tekniikan käyttöön, osoittavat erittäin vaikuttavia tuloksia.
Ei vikoja, ei stressiä - vaiheittaiset ohjeet elämää muuttavien ohjelmistojen luomiseen tuhoamatta elämääsi
Et voi parantaa ohjelmointitaitojasi, kun kukaan ei välitä ohjelmiston laadusta.
Kuluttajadigitaalikameroilla on nyt kyky saavuttaa tuhansien kuvien nopeus, kun taas korkeamman tason ammatilliset laitteet voivat ilmeisesti mennä vieläkin suuremmaksi. Korkeampi hinta ei kuitenkaan välttämättä tarkoita suurempaa kehysnopeutta. Esimerkiksi ARRI valmistaa tällä hetkellä markkinoiden parhaanlaatuisia HFR-kameroita. Tällä hetkellä näillä ammattitason kameroilla, joiden enimmäismäärä on noin 45 000 dollaria, voi kuvata noin 200 kuvaa sekunnissa täydessä ProRes HD: ssä (1080 pikseliä leveä) ja noin 100 kuvaa sekunnissa 4K: n resoluutiolla.
Sitä vastoin kompakti FPS1000 Platinum -malli voi kuvata hämmästyttävällä 18 500 ruudulla sekunnissa tavallisella tarkkuudella (640 x 480 pikseliä) murto-osan ARRI-hinnasta. Canonilla, punaisella ja Sonyllä on kaikki vaihtoehdot paljon laajemmalla hinnaspektrillä, ja luettelo merkeistä, jotka käyttävät suurta kuvanopeutta, kasvaa.
johtopäätös
Vaikka korkea kuvataajuus voi tuntua liialliselta, sen käytännöllinen käyttö muuttuvan kuvanopeuden videossa tulee ilmeiseksi, samoin kuin HFR: n merkittävän liikkeen epäterävyyden vähentämisen esteettinen etu. Vaikka uudet videoteknologian suuntaukset, kuten HFR, voivat viedä kauan ennen kuin he pääsevät valtavirtaan (4K on houkutellut kuluttajaa jo vuosia), videon valmistajat pitävät sitä erittäin hyödyllisenä. Ajoissa, niin myös joukot.