Warum wichtig ist Frame-Rate

Wir alle wissen, dass der Film eine Lüge ist. Diese Bewegung auf dem Bildschirm? Es ist nur ein Haufen von Standbildern. Bilder, die mehr scheinen mag noch glaubwürdig, realistische, lebensechte Bewegung desto schneller sie entlang flackern. Schneller ist besser, und diese 48 Frames pro Sekunde-Version von The Hobbit war nur der Anfang.

Was ist Bildrate sowieso?

Wenn Sie verstehen, wie Filmprojektoren arbeiten, wissen Sie, dass die einzelnen Bilder, aus denen sich ein Filmstreifen durch einen Projektor Montage laufen werden und blinken nacheinander vor einem beleuchteten Blende, dass Projekte das Bild oben auf dem Bildschirm, der die Illusion von Bewegung genug hohen Geschwindigkeiten gibt. Magie des Films! Die Rate, mit der diese Frames angezeigt werden, ist in Frames pro Sekunde (FPS) für traditionelle Zelluloid-Film zum Ausdruck gebracht und als ein "Refresh-Rate" gemessen in Hertz (Hz) für digitale Filme und Bildschirme. In beiden Fällen, dass Wert zeigt, wie schnell die Standbilder Flimmern können, und desto schneller können sie flackern, die mehr lebensecht und realistisch erscheint die Bewegung.

FPS und Bildwiederholfrequenz sind verwandt, aber sie sind nicht genau das gleiche. Alles verbindet uns wieder mit ein Alter Trick der Filmvorführer. Zur Minimierung der Nervosität von 24 FPS Filmen (die standard-Geschwindigkeit sehen Sie auf einen Film), Filmvorführer würde flash denselben Frame zwei oder dreimal kam vor dem nächsten Frame. Die Frame-Rate ist die Anzahl der vollständigen Standbilder gezeigt, jede Sekunde – damit noch 24 FPS wäre – aber die Aktualisierungsrate ist die Gesamtzahl der mal ein Bild über die Korsen einer Sekunde blinkt, in diesem Fall wäre es 72 Hz. So kann ein 24 FPS Film noch eine Bildwiederholfrequenz von 72 Hz wenn jeder Frame drei Mal gezeigt wird oder eine Bildwiederholfrequenz von 48 Hz haben, wenn sie nur zweimal geblitzt wird sind.

Dies ist etwas anders als die Refresh-Rate aufgeführt für Ihren Fernseher oder monitor aber. Beide Messen die gleiche grundlegende Sache – die Nummer auf Ihrem Monitor ist nur aus der Perspektive der Hardware anstelle von den Medien. Das heißt, misst 60, 120 oder 240 Hz Bildwiederholfrequenz auf Ihrem Fernseher die maximale Geschwindigkeit bei der Gadget neue Bilder, unabhängig von den Medien Sie versuchen Blitz kann, auf dem Bildschirm zu sehen.

Wie trifft es deine Augen

Das menschliche Auge ist in der Lage, die Unterscheidung zwischen 10 und 12 Bilder pro Sekunde, bevor es beginnt nur als Bewegung zu sehen. Das heißt, bei einer FPS von 12 oder weniger, Ihr Gehirn kann sagen, dass nur eine Reihe von Standbildern in rascher Folge, keine nahtlose Animation. Sobald die Frame-Rate bis zu rund 18 bis 26 FPS bekommt, der Bewegungseffekt wird tatsächlich wirksam und Ihr Gehirn ist zu denken, dass diese Einzelbilder eigentlich eine bewegende Szene sind täuschen.

Ein illustriertes Beispiel der Frame Rate Judder - Bild: Reddit

Also wenn eine Frame-Rate zu langsam ist, Bewegung sieht gezackten, aber wenn es zu schnell ist, können Sie Probleme zu haben. Lebentätigkeit Filme mit 48 Bildern pro Sekunde gefilmt haben tendenziell, dass bestimmte Seifenoper Menschen gehasst in The Hobbitbewirken.

Und zwar deshalb, weil ein wichtiger Bestandteil, machen die Bewegung scheinen echte und realistische Bewegungsunschärfe ist. In der natürlichen Welt-Bewegung ist Unschärfe einfach den Verlust an Details erhalten Sie, wenn Sie etwas suchen, das schnell bewegt, oder wenn Ihre Augen bewegen sich schnell, wenn sie etwas betrachten. Ihre Anlaufstelle ist wirklich nur etwa so groß wie eine silberne Dollar statt auf Armlänge Abstand, aber wenn Ihre Augen auf ein unbewegliches Objekt fixiert sind, oder das Objekt ist langsam genug unterwegs für Ihre Augen, sie aufzuspüren – gibt es keinen Verlust der Sehschärfe. Aber wenn Ihre Augen schnell bewegen – Blick vom linken Rand Ihr Sichtfeld auf der rechten Seite, sagen – Ihre Augen haben nicht genügend Zeit zu nehmen in das gleiche Maß an Detail und visuelle Informationen, die Bewegungsunschärfe verursacht.

Im Film rührt Bewegungsunschärfe Sie wirklich suchen, auf eine Reihe von statischen Bildern, die in winzigen Mengen von Zeit angezeigt. Das heißt, für einen Film laufen bei 25 FPS, jeden Frame werden auf dem Bildschirm nur 40 Millisekunden (1-Twentyfifth einer Sekunde) und damit wenn alle blinkt Rahmen, und es ein schneller Blitz der Leere, und dann ein neues Bild gibt, Sie bekommen die Auswirkungen der Bewegung verwischen. Du wirst nicht, die – zumindest nicht die gleiche Weise – im wirklichen Leben, gehört was macht Filme Filme aussehen. Aber es ist auch wichtig, vor allem in modernen CGI-Filme, denn ohne Bewegung kann Unschärfe der Progression zwischen Frames zu stottern (einen Effekt namens Strobe) erscheint. Um ein mehr viszerale behandeln was wir reden, gehen Check-out Frames pro Sekunde und spielen, um mit den verschiedenen Frame-raten.

Der aktuelle Industriestandard ist 24 FPS – diese Zahl wurde beschlossen auf eher wirtschaftliche als theatralische Gründen, aber mehr dazu in einer Sekunde – und das ist, was bestimmt hat, wie Filme für den Einsatz aussehen. Aber das ist kaum das Maximum, was, das wir sehen können. Aktuellen Stand der Technik und die angeborene visuelle Fähigkeiten des menschlichen Auges verträgt weit höher als das, was wir im Fernsehen sehen.

Eine Frame-Rate für alle Medien

Seit seiner Gründung haben filmische Frame-Raten durch die wirtschaftlichen Interessen der verschieben-Making Industry unterboten bekommen wurde. Die ersten Stummfilme wurden bei etwa 16 bis 20 FPS gedreht – seit damals die nackte minimale tatsächlich generiert die kontinuierliche Bewegung Wirkung – aber wurden auch durch die Kraft in den Armen der Kameramann, der musste manuell eine Filmrolle durch die Kamera Kurbel begrenzt. Kinos zum Zeitpunkt würde oft abspielen mit einer etwas schnelleren Rate als, an dem sie gefilmt wurden, aber dies verursacht, die Bewegung auf dem Bildschirm zu ruckartig erscheinen.

Thomas Edison war ein sehr frühen Verfechter der höhere Bildraten. Er argumentierte für Basistarif 46 FPS, weil "etwas weniger das Auge anstrengen", aber auch von den 1920er Jahren, die durchschnittliche Framerate nur zwischen 22 und 26 kletterte. Beim Tonfilm 1926 traf, Filmvorführer nicht mehr die Bildrate spontan variieren können wie früher, weil es außerhalb des Spielfelds die Soundwiedergabe werfen würde, so musste die Filmindustrie eine stabile Bildrate an dem Projekt zu wählen. Die Industrie ließ sich auf 24 FPS, vor allem, weil damals die langsamste (und daher zumindest teuer zu produzieren) Frame-Rate, die noch Audio als von einer 35 mm Rolle spielte unterstützen könnte. Ebenso frühen Home-Video-Kameras beschossen ebenso schlechte Bildraten: Standard-8-Kameras gedreht auf 16 FPS, Super 8 stieß, die bis zu 18 Nummer. So einfach wie die üblichen 50 Nit Helligkeit gewählt wurde, weil das ist wie hell die billigsten nutzbaren Glühbirnen Filmhäuser gefunden wurden, unsere moderne Frame Rate Standard basiert auf das billigste des 20. Jahrhunderts die Industrie gefunden.

Heute haben wir drei primäre Frame Rate Standards — 25p 24p und 30p – und eine ganze Reihe von konkurrierenden Alternativen, die verschiedenen Potenzial zukünftiger Standards amerikanischer (NTSC) Sendungen sind bei 24p getan und bieten eine sehr "Kino-Like" Bewegung Unschärfe-Effekt, europäische PAL/SEACAM-abgeleitete Sendungen gehen an ein Augenmaß identisch aber mathematisch anders 25p da ihre TVs arbeiten die ein Basis - 50Hz skalieren anstatt Nordamerikas 60 Hz , und 30p ist der de-facto-Standard für Heimvideos und persönlichen Camcorder, wie es genau 35 mm fühlen ohne so viele visuelle Artefakte imitiert.

Die alternative Frame-Raten beinhalten: 48p, was Peter Jackson Film gewohnt The Hobbit. Geht höher, hast du 90p und 100p, die Optionen auf die GoPro Hero, und 120p, die ist der neue Standard im UHD Fernseher (und Teil des rec.2020). Die höchste aktuelle handelsüblichen Bildrate ist 300 FPS, die BBC hat das Spiel mit irgendeinem seiner Sportübertragungen (Nein, nicht für Cricket) und könnte sehr hilfreich in der Zukunft wie es leicht zu 50 Hz und 60 Hz ohne viel Aufwand ausgeschieden werden kann.

So ist die Frame-Rate am besten?

Das hängt davon ab, wen man fragt. Peter Jackson dachte, sah er das Licht, wenn der Hobbit Verfilmung
buchen die folgenden Facebook im November 2011:

Film-Puristen werden kritisieren das Fehlen von Unschärfe und stroboskopische Artefakte, aber alle unsere Crew – viele davon sind Film-Puristen – sind jetzt wandelt. Man gewöhnt sich dieser neue Look sehr schnell und es wird ein viel lebensechter und komfortabler Seherlebnis. Es ist ähnlich zu dem Moment als Vinyl-Schallplatten von digitalen CDs verdrängt wurden. Es gibt keinen Zweifel in meinem Kopf, die wir in Richtung Filme gedreht und projiziert auf höhere Bildraten sind.

Leider sehr wenige Menschen zugestimmt. Es wird interessant sein zu sehen, wie James Camerons Avatar Fortsetzungen, die angeblich mit 48 Bildern pro Sekunde geschossen werden, ergehen werden. Edison war vielleicht einfach falsch, und vielleicht sind wir auch verwendet, um die Auswirkungen von 24 FPS Bewegungsunschärfe, die unsere Filme zu erweichen, machen sie mehr traumhaft aussehen, und die Requisiten und andere semi-realistischen Sachen zu machen, ein wenig verschwommen und leichter zu glauben.

Laut Simon Cooke von Microsofts Advanced Technology Group ist aufgrund der Funktionsweise des menschlichen Auges auf der mechanischen Ebene schneller in der Tat besser. Cookes Erklärung taucht sofort in eine Reihe von Mathematik und komplexen biologischen Terminologie (Sie können verwirren sich damit hier), aber im Grunde sein Punkt ist, dass Ihr Auge nur ein kleines bisschen jiggles — wie eine Plünderung Gelee zu tun pflegt – auch wenn Sie auf einen festen Punkt konzentriert. Diese ruckelt, bekannt als augenfällige Microtremors auftreten, mit einer durchschnittlichen Rate von rund 84 Hz, und er schlägt vor, auf diese Weise Ihr Gehirn besser Kanten in Ihrem Blickfeld erkennen durch die Bereitstellung der Zapfen in der Netzhaut zwei sehr unterschiedlicher abgewinkelter Ansichten desselben Objekts. Mit der doppelten Menge an Informationen kommen, um Ihre visuellen Cortex, Ihr Gehirn ist in der Lage, eine bessere visuelle Bild mit definierten zusammenfügen Kanten.

Aber mit dem aktuellen Standard 24 FPS, Ihre Augen ruckelt sind nicht wirklich etwas zu tun weil das Bild ist nicht schnell genug für die Microtremors Probenahme Effekt tatsächlich funktioniert ändern. Zu diesen Preisen "Auge wird zweimal das gleiche Bild probieren und werden in der Lage, ziehen Sie zusätzliche räumliche Informationen aus der Oszillation", schreibt Cooke. "Alles wird ein bisschen verträumter und niedriger Auflösung angezeigt. "

Cooke empfiehlt laufenden Inhalte über 41 Hz (das mindestens 43 FPS) oder etwa die Hälfte der Rate der Schwingung des menschlichen Auges. Für Filme argumentiert insbesondere Cooke für 48 Hz, aber das ist nicht ohne seine Nachteile:

48 Hz wirst du mehr Details auf 48 Hz aus der Szene als bei 24 Hz, sowohl in Bezug auf Bewegung und räumliche Detailsherausziehen. Es wird mehr als 2 x die Informationen zu sein, als man erwarten würde, nur aus der Verdoppelung der Ortsfrequenz, weil du wirst auch Motion-Informationen integriert das Signal neben den räumlichen Informationen zu erhalten. Deshalb für Peitsche-Pfannen und Szenen mit viel Bewegung, du wirst viel bessere Ergebnisse mit einem Publikum bei schnelleren Frameraten zu erhalten.

Leider wirst du auch das Publikum viel mehr Details aus dieser Szene als bei 24 Hz zu extrahieren. Was macht leider alles fake aussehen (weil sie, gut dass sehen können, der Satz ist ein Satz), und es wird Video-y stattdessen aussehen, verträumt – wegen der zusätzlichen Bewegung Abstammung, was geschehen kann, wenn das Signal ändert sich bei 40 H Z und vor.

Kurzum, höhere Bildraten realer aussehen, aber es macht die Dinge, die nicht real aussehen weniger Real sind.

Also entweder Hollywood wird in bessere Spezialeffekte investieren müssen, oder ins Kino zu gehen Publikum müssen unsere Aussetzung der Ungläubigkeit umschulen zu lassen. Aber die erhöhte visuelle Informationen, die mit einer höheren Bildrate kommt könnte noch wertvoll für das Kinoerlebnis, vor allem in großen Formaten wie IMAX.

Als der Red-Kamera Gesellschaft weist darauf hin, da das Gesichtsfeld auf eine IMAX-Leinwand so groß, etwas auf dem Bildschirm handeln ist – wenn bei den aktuellen 24fps gespielt – ruckelt mehr sichtbar und enthält mehr visuelle Artefakte, einfach aufgrund der Menge an Immobilien auf dem Bildschirm projizierten Bilder auf.

"Bewegliche Objekte können Stroboskop oder haben ein"Picket Fence"aussehen, wie sie einen großen Bildschirm durchqueren," liest des Unternehmens Blog. "Mit 24 FPS, ein 50-Fuß-Bildschirm zeigt ein Objekt als in Schritten von 2 Fuß springen, wenn das Objekt eine Sekunde dauert auf den Bildschirm durchlaufen."

Aber mit einer höheren Bildrate sinkt deutlich, dass Bewegung Inkrement — wie Flimmern und Auge Belastung Bildschirm. Die Frage ist, ob Filmstudios werden als on-Board-mit der neuen Methode als Direktoren wie Cameron und Jackson sind. Immerhin ist die wichtigste Auswirkung der höhere Frame-Rate, die Zuschauer reagieren eher auf, dass es sieht "komisch" und "falsch".

Insgesamt scheint die Industrie allmählich den Wert der höhere Bildraten akzeptiert werden. YouTube bietet ausgewählte Videos vor kurzem begann – meist Videospiel Wiedergabe — 60 Bildern pro Sekunde zu viel Tamtam. Und mit Action-Cams wie die GoPro Hero 3 die jetzt 120 FPS bei 720p (und 60 FPS bei 1080p) anbieten, die Menge des Inhalts zu diesen Preisen erzeugt wird nur zunehmen. Aber es ist erwähnenswert, dass Videospiel-Filmmaterial völlig falsch ist und GoPro Filmmaterial ganz real ist; keine Mittel hat, die Fälschung zu mischen und real so sorgfältig wie Movie maker tun.

Und genau diese Leute, die die Ladung führen werden. Wahrscheinlich werden wir high Frame Rate Inhalt Sporn auf Annahme als Legionen nach Hause Videofilmer Katastrophe für eine Online-Mittel teilen ihre Hinterhof-Abenteuer zu sehen – nicht nur Hollywood-Regisseure. [Extreme Tech - Wiki, 1, 2 - CMU - versehentliche Wissenschaftler - Red-Kamera - Web-Archiv - BBC - hohe Def Digest - Frank Schrader - Sony]