Kaadrisagedus: mis see on ja miks see oluline on?

autor kim Uuendatud: Juuni 28, 2022

Kui vaatate filmi või telesaadet või mängite videomängu, määrab sekundis kuvatavate kaadrite arv animatsiooni sujuvuse. Seda kaadrite arvu sekundis nimetatakse kaadrisagedusvõi FPS. See on oluline, sest see võib teie vaatamiskogemust oluliselt mõjutada. See artikkel selgitab, mida kaadrisagedus on ja miks see on oluline meedia tootmise, meelelahutuse, mängude ja muude rakenduste puhul.

Kaadrisagedust mõõdetakse kaadrit sekundis (FPS). Suurem kaadrit sekundis tähendab tavaliselt sujuvamat animatsiooni, kuna iga sekundiga toimub palju rohkem muudatusi. Kaadrisagedus on oluline tegur filmide vaatamisel, videomängude mängimisel ja mis tahes muul ekraanil liikumisega seotud tegevusel. Filme ja telesaateid vaadates on standardne kaadrisagedus kas 24 kaadrit sekundis või 30 kaadrit sekundis; mängude ja muude rakenduste jaoks, mis nõuavad suuremat kiirust, suuremat kaadrisagedust, nt 60FPS võib eelistada.

Kõrgemad kaadrisagedused nõuavad rohkem töötlemisvõimsust, mis võib pikendada süsteemi laadimisaega ja pakkuda teile suurepäraseid visuaale; madalamad kaadrisagedused võivad säästa ka riistvararessursse GPU-de ja CPU-de jaoks, et neid saaks kasutada raskemate ülesannete jaoks, nagu AI arvutused või füüsikasimulatsioonid.

Mis on kaadrisagedus?

Kaadrisagedus on mõõt selle kohta, kui palju üksikuid kaadreid sekundis animeeritud või videoseerias kuvatakse. See on oluline mõõdik, kui tegemist on a sujuva liikumise efekt animatsioonis või videos. Üldiselt, mida kõrgem on kaadrisagedus, seda sujuvam on liikumine.

Selles artiklis käsitleme kaadrisageduse põhitõdesid ja arutame, miks see on oluline.

Kaadrite tüübid

Erinevat tüüpi kaadrisageduste mõistmine ja nende tähendus teie vaatamiskogemuse jaoks võib olla üsna keeruline. Arvesse tuleb võtta mitut erinevat tüüpi kaadrisagedust ja igaüks neist pakub teie sisule erinevaid eeliseid. Üldiselt, mida kõrgem on kaadrisagedus, seda sujuvamalt pilt teie ekraanile ilmub.

Kõige levinumad kaadrisageduste tüübid on järgmised.

• 24 kaadrit sekundis (FPS) – See on paljude mängufilmide standardmäär ja seda on kasutatud filmitootmise algusaegadest peale. See pakub virvendusvaba liikumist, kuid selle madala kaadrisageduse tõttu puudub detailide osas.
• 30 kaadrit sekundis (FPS) - Seda kasutatakse sageli telesaadete ja veebivideote puhul, kuna see pakub sujuvat liikumist, säilitades samal ajal hea detailitaseme. See on populaarne valik ka videomängudes, kus tavaliselt pole sujuvaks mängimiseks vaja rohkem kui 30 kaadrit sekundis.
• 60 kaadrit sekundis (FPS) – Rohkem kui kahekordse kaadrisagedusega võrreldes 24 kaadrit sekundis või 30 kaadrit sekundis kasutatakse seda tavaliselt kiirete tegevuste jadade jaoks, kuna see annab uskumatult sujuva välimuse ilma segava väreluse ja värinata. See sobib suurepäraselt ka kiireks liikumiseks, kuna kvaliteetsete aegluubis videote elemendid on hästi määratletud ja hõlpsasti jälgitavad ilma hägususprobleemideta.
• 120 kaadrit sekundis (FPS) – Seda kasutatakse tavaliselt ainult siis, kui taasesituskiirus on vajalik, näiteks aegluubis tehtud võtted või eriefektide filmimine. See on väga kasulik suurepäraste visuaalide loomisel, mis pakuvad lisarealismi ja kaasahaaravat vaatamiskogemust ilma tõmblemise või udususeta taasesituse ajal mis tahes kiiruse tasemel.

Kõrgemate kaadrisageduste eelised

Kõrge kaadrisagedus võib olla kasulik mitmel viisil. Vaatajate jaoks võib see parandada animatsiooni realistlikkust ja sujuvust, muutes kiiresti liikuvate objektide või liikumiste jälgimise lihtsamaks. Samuti aitab see minimeerida liikumise hägusust ja pakkuda teravamad visuaalid tegevusstseenides või videomänge mängides.

Kõrgemad kaadrisagedused võimaldavad rohkem kaadreid sekundis (FPS), mis tähendab, et iga ekraanile ilmuva kaadri liikumine on sujuvam ja võimalikud on sujuvamad lõiked kaadrite vahel. See vähendab või kõrvaldab väikeste liigutuste puhul sageli esinevat hakitust. Suurem kaadrisagedus kompenseerib ka pildid selgemalt liikumishägu ja kummitus (pikast säriajast põhjustatud hägustumine).

Filmitegijate jaoks võib kõrgem kaadrisagedus pakkuda ka eeliseid, näiteks suurenenud teravussügavus, mis võimaldab näha üksikasjalikumaid visuaale seadmest kaugemal kaamera. See suurem detail võimaldab võtete koostamisel suuremat loomingulist vabadust. Suuremad kaadrisagedused võivad samuti vähendada nähtavusprobleeme, mis mõnikord tekivad vähese valguse tõttu, mis tuleneb lühematest säriajast, mida kasutatakse liikumise jäädvustamiseks madalama kaadrisagedusega.

Üldiselt annab suurema arvulise kaadrisagedusega pildistamise võimalus filmitegijatele suurema kontrolli selle üle, kuidas nende kaadrid reaalajas tagasi vaadates välja näevad, ja on seetõttu kasulik paljude rakenduste jaoks nii praegu kui ka tulevaste tootmisstsenaariumide jaoks.

Kuidas kaadrisagedus video kvaliteeti mõjutab?

Kaadrisagedus on videote üldise kvaliteedi oluline komponent. See määrab sekundis kuvatavate kaadrite arvu. Kõrgema kaadrisageduse tulemuseks on sujuvam ja elutruu video. Madalam kaadrisagedus muudab video lünklikuks ja vähem sujuvaks.

Selles jaotises vaatleme, kuidas kaadrisagedus mõjutab video kvaliteeti.

Kaadri ja liikumise hägustamine

Video kaadrisagedust mõõdetakse kaadrit sekundis (fps). See mõjutab tajutavat liikumise hägusust ja video üldist sujuvust. Mida kõrgem on kaadrisagedus, seda rohkem kaadreid saate iga sekundiga, mis tähendab sujuvamat ja täpsemat liikumise kujutamist.

Liikumishägu on nähtus, mis tekib siis, kui objekt või inimene liigub kiiresti, tekitades ekraanil hägususe või triibu efekti. Kahjuks ei näe see eriti hea välja ja muudab teie videod madalama kvaliteediga. Sõltuvalt sellest, kui kiiresti asjad teie stseenis liiguvad, peate kaadrisagedust vastavalt kohandama, et vähendada liikumise hägusust nii palju kui võimalik.

• Enamiku rakenduste jaoks, näiteks igapäevane videomaterjal ja veebivoogesitus, 30 fps pakub palju kaadreid sekundis, säilitades samal ajal mõistliku failisuuruse.
• Kaadrisageduse suurendamine kuni 60 fps toob kaasa parema liikumise hägususe, aga ka suuremate failide suuruse kaadrite kahekordistumise tõttu.
• Aeglasemalt liikuvate stseenide või olukordade jaoks, kus täpsus on ülioluline, näiteks spordi- ja mängusaade, eelistavad mõned videograafid ülikõrgeid kaadrisagedusi vahemikus kuni 240 fps uskumatult sujuvate aegluubis võtete jaoks – kuigi seda tuleks kasutada ainult siis, kui see on hädavajalik, kuna see suurendab järsult faili suurust, ilma et see igapäevaste rakenduste jaoks ilmtingimata oleks piisavalt märgatav.

Kaadri ja liikumise artefaktid

Kaadrisagedus ja liikumise artefaktid on kaks peamist mõistet, mida videokvaliteedi kaalumisel mõista. Liikuvad artefaktid viitavad moonutustele, mis tekivad siis, kui video kaadrisagedus on teatud toimingute kuvamiseks vajalikust madalam, eelkõige kiire liikumine spordis ja tegevustes nagu karate. Kui liikumine on kaadrisageduse jaoks liiga kiire, võib see põhjustada pildil värisemine või viivitus mis muudab toimingu õige vaatamise keeruliseks või võimatuks, mille tulemuseks on moonutatud või mittetäielik pilt.

Lisaks graafiliste moonutuste tekitamisele võivad madalad kaadrisagedused mõjutada videokvaliteedi muid aspekte, vähendades teravust, kontrasti ja heledust. Selle põhjuseks on asjaolu, et madalam kaadrisagedus tähendab, et liikuva sisu tõhusaks kuvamiseks on vaja rohkem kaadreid, mis vähendab iga üksiku kaadri visuaalset kvaliteeti. Arvutimonitoridel ja nutitelefonides vaadatava otseülekande sisu puhul tuleks kaadrisagedused määrata minimaalselt 30 kaadrit sekundis (kaadrit sekundis) vastuvõetavate liikumisdetailide jaoks suuremate ekraanidega, näiteks teleritel, mis võimaldavad lähemale vaadata 60 fps liikumise sujuvamaks kuvamiseks.

Nii turundajate kui ka ringhäälinguorganisatsioonide jaoks on oluline mõista, kuidas liikumisartefaktid video voogesituse puhul töötavad, et tagada videote optimaalne voogesitus, et mitte vähendada vaatajate rahulolu. Suuremate kaadrisageduste kasutamine võimaldab vaatajatel nautida reaalajas sisu ilma pilte manipuleerimata või moonutamata, minimeerides samal ajal madalamate kaadrite sekundis sätetega seotud puhverdusprobleeme. Kui mõistate, kuidas kaadrisagedus video kvaliteeti mõjutab, saate tagada, et teie videod jõuavad soovitud vaatajaskonnani nauditavalt ja vaevata.

Kuidas kaadrisagedust parandada

Kaadrisagedus on oluline tegur, mida mängude puhul arvestada, video redigeerimiseja isegi voogesitus. Mida kõrgem on kaadrisagedus, seda sujuvam on vaatajate kogemus. Kaadrisageduse parandamine võib aidata teil riistvara parimat jõudlust kasutada.

Selles jaotises käsitleme erinevaid viise suurendage oma kaadrisagedust parema mängimise ja voogesituse jaoks:

Reguleerige kaamera sätteid

Kaamera seadete reguleerimine võib teie kaadrisagedust oluliselt parandada, võimaldades teil jäädvustada sujuvamat videot. See võib ulatuda kiire režiimi sisselülitamisest, näiteks 30 kaadrit sekundis (fps) säritusseadete reguleerimiseks, näiteks ava ja säriaeg.

Samuti peaksite kaadrisageduse maksimeerimiseks välja lülitama kõik pildistabilisaatori või dünaamilise ulatuse funktsioonid, mis teie kaameral on. Lisaks kaaluge sisselaskmist RAW võimalusel, mis võimaldab paremat salvestamise ja redigeerimise kvaliteeti kui traditsioonilised JPEG-vormingud.

Lõpuks on oluline lubada kõik saadaolevad liikumise hägususe efektid, kui need on saadaval, et minimeerida liikumisartefakte ja luua üldiselt sujuvamat kaadrit.

• Lubage kõik saadaolevad liikumise hägususe efektid.

Kasutage kvaliteetsemaid videokoodekeid

Parima võimaliku kaadrisageduse saavutamiseks on oluline kasutada kvaliteetsemat videot Koodekid nagu H.264, HEVC, VP9 või AV1. Need koodekid on võimelised pakkuma suuremat hulka kujutise ja heli detaile, säilitades samal ajal madala bitikiiruse. See võimaldab videovoogu tõhusamalt kasutada arvuti ribalaiuse ja ressursside kasutamisel ning võib aidata suurendada jõudlust oluliselt voogesituse või salvestamise ajal.

Kuigi see võib nõuda rohkem andmekasutust, on parema jõudluse ja parema pildikvaliteedi eest makstav hind väike. Lisaks saab kasutada ka kõrgema kvaliteediga koodekeid vähendada faili suurust kuna need suudavad meediumit tõhusamalt tihendada kui madalama kvaliteediga vormingud, näiteks MPEG-2 või DivX.

Video eraldusvõime vähendamine

Kui soovite oma kaadrisagedust parandada, on üks esimesi asju, mida kaaluda video eraldusvõime vähendamine. Mida madalam on eraldusvõime, seda vähem piksleid peavad teie GPU ja CPU töötlema, võimaldades seega suuremat arvu kaadreid sekundis. Eraldusvõime alandamine võib mängude kaadrisagedust oluliselt parandada, kui seda tehakse mõistlikkuse piires. Liiga kaugele kukkumine võib mängumaailmas mängukogemuse või detailide puudumise põhjustada.

Veel üks video eraldusvõime vähendamise eelis on süsteemiressursside vabastamine muude mängimisega seotud ülesannete jaoks, näiteks teiste rakenduste samaaegne käitamine. See võib vähendada üldist viivitust ja suurendada teie süsteemi mitme rakenduse jõudlust.

PC-platvormidel saavutatakse erinevad eraldusvõimed tavaliselt mängu seadete menüüdes või kuvadraiveri tarkvara kaudu (nt AMD Radeon tarkvara). Sõltuvalt sellest, kui nõudlikud teie mängud on, võib isegi algeraldusvõimet ühe astme võrra madalamaks seada (st kui teie algeraldusvõime on 1920 × 1080, proovige 800 × 600). Samuti peaksite saama ümber lülitada antialiase tasemed ka siin; Hea tasakaal jõudluse ja graafilise täpsuse vahel tuleks saavutada, kui vähendate eraldusvõimet ja vähendate antialiasi taset proportsionaalselt, sõltuvalt riistvara võimalustest.

Järeldus

Kokkuvõtteks kaadrisagedus on videotootmise oluline element. See mõjutab seda, kuidas pilte vaatajatele kuvatakse ja on oluline tegur meediumi vaatamiskvaliteedi määramisel. Enamik filme on filmitud 24 kaadrit sekundis, samas kui telesaateid filmitakse tavaliselt kell 30 kaadrit sekundis – kuigi seda on viimasel ajal suurendatud 60 kaasaegsete televiisorite jaoks. Tehnoloogia arenguga on suuremad kaadrisagedused nagu 120 kaadrit sekundis või isegi 240 kaadrit sekundis võib olla vaatajate jaoks kasulik.

Projekti jaoks sobiva kaamera ja varustuse valimisel on oluline arvestada soovitud kaadrisagedusega, kuna sellel on selline suur mõju pildikvaliteedile.

Tere, mina olen Kim, ema ja stop-motioni entusiast, kellel on meedialoome ja veebiarenduse taust. Mul on tohutu kirg joonistamise ja animatsiooni vastu ning nüüd sukeldun pea ees stop-motion maailma. Oma blogiga jagan teiega oma õpitut.