Liczba klatek na sekundę

Filmy niemeEdytuj

Wczesne filmy nieme podawały liczbę klatek na sekundę od 16 do 24 klatek na sekundę (fps), ale ponieważ kamery były obracane ręcznie, tempo często zmieniało się w trakcie sceny, aby pasowało do nastroju. Projektanci mogli również zmieniać liczbę klatek na sekundę w kinie, regulując reostat kontrolujący napięcie zasilające mechanizm przenoszący film w projektorze. Firmy filmowe często chciały, aby kina pokazywały swoje nieme filmy z większą liczbą klatek na sekundę niż przy ich kręceniu. Te liczby klatek były wystarczające dla poczucia ruchu, ale było to postrzegane jako gwałtowny ruch. Aby zminimalizować postrzegane migotanie, projektory wykorzystywały migawki z podwójnymi i potrójnymi ostrzami, dzięki czemu każda klatka była wyświetlana dwa lub trzy razy, zwiększając szybkość migotania do 48 lub 72 Hz i zmniejszając zmęczenie oczu. Thomas Edison powiedział, że 46 klatek na sekundę to minimum potrzebne oku do postrzegania ruchu: „Wszystko, co mniej będzie męczyło oko”. Od połowy do późnych lat dwudziestych liczba klatek na sekundę dla niemych filmów wzrosła do 20-26 klatek na sekundę.

Filmy dźwiękoweEdytuj

Kiedy w 1926 roku wprowadzono film dźwiękowy, występowały różnice w szybkości nie jest już tolerowany, ponieważ ucho ludzkie jest bardziej wrażliwe niż oko na zmiany częstotliwości. Wiele kin pokazywało nieme filmy z prędkością od 22 do 26 kl./s, dlatego branża wybrała 24 kl./s dla filmów dźwiękowych jako kompromis. Od 1927 do 1930 roku, wraz z modernizacją wyposażenia różnych studiów, współczynnik 24 FPS stał się standardem dla filmu dźwiękowego 35 mm. Przy 24 FPS film przesuwa się przez projektor z szybkością 456 milimetrów (18,0 cali) na sekundę. Pozwoliło to prostym, dwuskrzydłowym migawkom na wyświetlanie serii obrazów z szybkością 48 na sekundę, zgodnie z zaleceniami Edisona. Wiele nowoczesnych projektorów filmowych 35 mm wykorzystuje trójłopatkowe migawki, aby uzyskać 72 obrazy na sekundę – każda klatka jest wyświetlana na ekranie trzecim. razy.

AnimationEdit

W animacji rysowanej poruszające się postacie są często kręcone „na dwójkach”, to znaczy , jeden rysunek jest wyświetlany na każde dwie klatki filmu (które zwykle wyświetlają się z szybkością 24 klatek na sekundę), co oznacza, że jest tylko 12 rysunków na sekundę. Mimo że szybkość aktualizacji obrazu jest niska, płynność jest zadowalająca dla większości obiektów. Jednak kiedy postać ma wykonać szybki ruch, zwykle konieczne jest przywrócenie animacji „na jednych”, ponieważ „dwójki” są zbyt wolne, aby oddać odpowiedni ruch tely. Połączenie tych dwóch technik pozwala oszukać oko bez niepotrzebnych kosztów produkcji.

Animacje do większości „kreskówek z sobotniego poranka” zostały wyprodukowane tak tanio, jak to możliwe, i najczęściej kręcono je na „trójkach”, a nawet „czwórkach” czyli trzy lub cztery klatki na rysunek. Przekłada się to odpowiednio na tylko 8 lub 6 rysunków na sekundę. Anime jest zwykle rysowane na trójkach.

Nowoczesne standardy wideoEdytuj

Ze względu na częstotliwość sieci elektrycznej, analogowa transmisja telewizyjna została opracowana z częstotliwością odświeżania 50 Hz (większość świata ) lub 60 Hz (Kanada, USA, Japonia, Korea Południowa). Częstotliwość sieci elektrycznej była wyjątkowo stabilna, dlatego logiczne było użycie jej do synchronizacji.

Wprowadzenie technologii telewizji kolorowej spowodowało konieczność obniżenia częstotliwości 60 kl./s o 0,1%, aby uniknąć „pełzania punktów”, denerwującego artefaktu wyświetlania pojawiającego się na starszych czarno-białych wyświetlaczach, -kolorowe powierzchnie. Stwierdzono, że obniżenie liczby klatek na sekundę o 0,1% zminimalizowało niepożądany efekt.

Obecnie standardy transmisji wideo w Ameryce Północnej, Japonii i Korei Południowej nadal opierają się na 60 / 1,001 ≈ 59,94 obrazów na sekundę. Zwykle używane są dwa rozmiary obrazów: 1920 × 1080 („1080i”) i 1280 × 720 („720p”). Mylące jest to, że formaty z przeplotem są zwykle określane jako 1/2 ich szybkości obrazu, 29,97 FPS i podwójną wysokość obrazu, ale te stwierdzenia są czysto niestandardowe; w każdym formacie powstaje 60 obrazów na sekundę. 1080i daje 59,94 obrazów 1920 × 540, każdy zgnieciony do połowy wysokości w procesie fotograficznym i rozciągnięty z powrotem, aby wypełnić ekran podczas odtwarzania na telewizorze. Format 720p daje 59,94 1280 × 720 obrazów, które nie są ściśnięte, więc nie jest konieczne rozszerzanie ani ściskanie obrazu. To zamieszanie obejmowało całą branżę we wczesnych latach oprogramowania do cyfrowego wideo, gdzie wiele programów było napisanych nieprawidłowo, a programiści uważali, że oczekiwano tylko 29,97 obrazów na sekundę, co było niepoprawne. Chociaż prawdą było, że każdy element obrazu był odpytywany i wysyłany tylko 29.97 razy na sekundę, lokalizacja piksela bezpośrednio poniżej tego była odpytywana 1/60 sekundy później, część całkowicie oddzielnego obrazu dla następnej klatki 1/60 sekundy.

Film z natywną szybkością 24 klatek na sekundę nie mógł zostać wyświetlony bez niezbędnego procesu rozwijania, co często prowadzi do „szarpania”: aby przekonwertować 24 klatki na sekundę na 60 klatek na sekundę, każda nieparzysta klatka jest powtarzana, gra dwa razy, podczas gdy każda parzysta klatka jest potrojona. Powoduje to nierówny ruch, wyglądający jak stroboskop. Inne konwersje mają podobne nierówne podwajanie ramek. Nowsze standardy wideo obsługują 120, 240 lub 300 klatek na sekundę, więc klatki mogą być równomiernie mnożone dla typowych szybkości klatek, takich jak film 24 kl./s i wideo 30 kl./s, a także wideo 25 i 50 kl./s w przypadku wyświetlaczy 300 kl./s. Standardy te obsługują również wideo, które ma natywnie wyższą liczbę klatek na sekundę, oraz wideo z interpolowanymi klatkami między klatkami natywnymi. Niektóre współczesne filmy eksperymentują z szybkościami klatek wyższymi niż 24 kl./s, na przykład 48 i 60 kl./s.

Liczba klatek w specyfikacjach aparatów elektronicznych może odnosić się do maksymalnej możliwej szybkości, przy czym w praktyce inne ustawienia (takie jak jako czas ekspozycji) może zmniejszyć częstotliwość do niższej liczby.