Framerate: Čo to je a prečo je to dôležité?

od kim Aktualizované: Júna 28, 2022

Keď sledujete film alebo televíznu reláciu alebo hráte videohru, počet snímok zobrazených za sekundu určuje, ako hladká bude animácia. Tento počet snímok za sekundu je známy ako framerate, Alebo FPS. Je to dôležité, pretože to môže výrazne ovplyvniť váš zážitok zo sledovania. Tento článok vysvetlí čo framerate je a prečo je dôležitý v mediálnej produkcii, zábave, hrách a iných aplikáciách.

Snímková frekvencia sa meria v počet snímok za sekundu (FPS). Vyššie snímky za sekundu zvyčajne znamenajú plynulejšiu animáciu, pretože každú sekundu sa deje oveľa viac zmien. Snímková frekvencia je dôležitým faktorom, pokiaľ ide o sledovanie filmov, hranie videohier a akékoľvek iné činnosti, ktoré zahŕňajú pohyb na obrazovke. Pri sledovaní filmov a televíznych relácií je štandardná snímková frekvencia buď 24 FPS alebo 30 FPS; pre hry a iné aplikácie, ktoré vyžadujú vyššiu rýchlosť aktivity, vyššie framerate ako napr 60FPS môžu byť preferované.

Vyššie snímkové rýchlosti vyžadujú väčší výpočtový výkon, čo môže predĺžiť dobu načítania systému a zároveň vám poskytne vynikajúce vizuálne efekty; Nižšia snímková frekvencia môže tiež ušetriť hardvérové ​​zdroje pre GPU a CPU na použitie pri náročnejších úlohách, ako sú výpočty AI alebo fyzikálne simulácie.

Čo je Framerate?

Snímok za sekundu je miera toho, koľko jednotlivých snímok sa zobrazí za sekundu v animovanej alebo video sekvencii. Toto je dôležitá metrika, pokiaľ ide o vytváranie a efekt plynulého pohybu v animácii alebo videu. Vo všeobecnosti platí, že čím vyššia snímková frekvencia, tým plynulejší pohyb.

V tomto článku si prejdeme základy framerate a rozoberieme si, prečo je to dôležité.

Typy snímkových frekvencií

Pochopenie rôznych typov snímkových frekvencií a toho, čo to znamená pre váš zážitok zo sledovania, môže byť dosť komplikované. Je potrebné zvážiť niekoľko rôznych typov snímkových frekvencií a každý z nich poskytuje iné výhody, pokiaľ ide o váš obsah. Vo všeobecnosti platí, že čím vyššia je snímková frekvencia, tým hladší bude obraz na obrazovke.

Najbežnejšie typy snímkových frekvencií sú nasledujúce:

• 24 snímok za sekundu (FPS) – Toto je štandardná sadzba pre mnohé celovečerné filmy a používa sa od počiatkov filmovej produkcie. Ponúka pohyb bez blikania, ale nemá dostatok detailov kvôli nízkej snímkovej frekvencii.
• 30 snímok za sekundu (FPS) – Toto sa často používa v televíznych reláciách a webových videách, pretože ponúka plynulý pohyb pri zachovaní dobrej úrovne detailov. Je to obľúbená voľba aj vo videohrách, kde na plynulé hranie zvyčajne nepotrebujete viac ako 30 FPS.
• 60 snímok za sekundu (FPS) – S viac ako dvojnásobnou snímkovou frekvenciou v porovnaní s 24 FPS alebo 30 FPS sa to bežne používa pri rýchlych akčných sekvenciách, pretože poskytuje neuveriteľne plynulý vzhľad bez rušivého blikania alebo chvenia. Je tiež skvelý pre rýchly pohyb, pretože prvky vo vysokokvalitných spomalených videách budú dobre definované a ľahko sledovateľné bez problémov s rozmazaním.
• 120 snímok za sekundu (FPS) – Toto sa zvyčajne používa len vtedy, keď je potrebná rýchlosť prehrávania, ako sú spomalené zábery alebo zábery so špeciálnymi efektmi. Je to veľmi užitočné pri vytváraní ohromujúcich vizuálov, ktoré poskytujú pridaný realizmus a pohlcujúci zážitok zo sledovania bez trhania alebo rozmazania počas prehrávania pri akejkoľvek úrovni rýchlosti.

Výhody vyšších snímkových frekvencií

Vysoká snímková frekvencia môžu byť prospešné v mnohých smeroch. Pre divákov to môže zlepšiť realizmus a plynulosť animácií, čo uľahčuje sledovanie rýchlo sa pohybujúcich objektov alebo pohybov. Pomáha tiež minimalizovať rozmazanie pohybu a poskytuje ostrejší vizuál v akčných scénach alebo pri hraní videohier.

Vyššia snímková frekvencia umožňuje viac snímok za sekundu (FPS), čo znamená, že pohyb každej snímky zobrazenej na obrazovke je plynulejší a sú možné plynulejšie rezy medzi snímkami. To znižuje alebo odstraňuje sekanie, ktoré sa často vyskytuje pri malých pohyboch. Vyššia snímková frekvencia tiež pomáha obrázkom vyzerať jasnejšie kompenzovaním rozmazanie pohybu a duchovia (rozmazanie spôsobené dlhým expozičným časom).

Pre filmárov môže vyšší framerate ponúknuť aj výhody ako napr zvýšená hĺbka ostrosti, čo umožňuje detailnejšie vizuálne zobrazenie vidieť ďalej od izbu. Tento zvýšený detail umožňuje väčšiu kreatívnu slobodu pri komponovaní záberov. Vyššia snímková frekvencia môže tiež znížiť problémy s viditeľnosťou, ktoré sa niekedy vyskytujú v dôsledku nízkej úrovne svetla z nižších rýchlostí uzávierky, ktoré sa používajú na zachytenie pohybu pri nižších snímkových frekvenciách.

Celkovo možno povedať, že možnosť snímania vo vyšších numerických snímkových frekvenciách dáva filmárom väčšiu kontrolu nad tým, ako bude ich záber vyzerať pri spätnom prezeraní v reálnom čase, a je preto výhodný pre celý rad aplikácií, či už teraz alebo v budúcnosti.

Ako snímková frekvencia ovplyvňuje kvalitu videa?

Snímok za sekundu je dôležitou súčasťou celkovej kvality videí. Určuje počet snímok zobrazených za sekundu. Vyššia snímková frekvencia má za následok plynulejšie a realistickejšie video. Nižšia snímková frekvencia spôsobí, že video bude trhané a menej plynulé.

V tejto časti sa pozrieme na to, ako snímková frekvencia ovplyvňuje kvalitu videa:

Framerate a Motion Blur

Snímková frekvencia videa sa meria v snímok za sekundu (fps). Ovplyvňuje vnímané rozmazanie pohybu a všeobecnú plynulosť videa. Čím vyššia je snímková frekvencia, tým viac snímok získate každú sekundu, čo znamená plynulejšie a presnejšie zobrazenie pohybu.

Pohybové rozostrenie je jav, ku ktorému dochádza, keď sa objekt alebo osoba rýchlo pohybuje a vytvára efekt rozmazania alebo pruhov po obrazovke. Bohužiaľ to nevyzerá veľmi dobre a vaše videá budú mať nižšiu kvalitu. V závislosti od toho, ako rýchlo sa veci pohybujú vo vašej scéne, budete musieť prispôsobiť svoju snímkovú frekvenciu, aby ste čo najviac znížili rozmazanie pohybu.

• Pre väčšinu aplikácií ako napr každodenné videozáznamy a webové streamovanie, 30 fps poskytuje dostatok snímok za sekundu pri zachovaní primeranej veľkosti súborov.
• Zvýšte svoju snímkovú frekvenciu na 60 fps výsledkom bude vylepšené rozmazanie pohybu, ale aj väčšie veľkosti súborov v dôsledku zdvojnásobenia snímok.
• Pre pomalšie sa pohybujúce scény alebo situácie, kde je rozhodujúca presnosť ako napr športové a herné vysielanie, niektorí tvorcovia videí uprednostňujú super vysoké snímkové frekvencie v rozsahu až 240 fps pre neuveriteľne plynulé spomalené zábery – aj keď by sa to malo používať iba v prípade, že je to absolútne nevyhnutné, pretože drasticky zväčšuje veľkosť súboru bez toho, aby to nevyhnutne poskytovalo dostatočne výrazné zlepšenie pre každodenné aplikácie.

Framerate a pohybové artefakty

Snímok za sekundu a pohybové artefakty sú dva kľúčové pojmy, ktoré je potrebné pochopiť pri zvažovaní kvality videa. Pohybové artefakty označujú skreslenie, ku ktorému dochádza, keď je snímková frekvencia videa nižšia, ako je potrebné na zobrazenie určitých akcií, predovšetkým rýchly pohyb pri športoch a aktivitách ako karate. Keď je pohyb príliš rýchly pre rýchlosť snímania, môže to spôsobiť trhanie alebo zaostávanie v obraze čo sťažuje alebo znemožňuje správne zobrazenie akcie, čo vedie k skreslenému alebo neúplnému obrazu.

Nízka snímková frekvencia môže okrem toho, že spôsobuje grafické skreslenie, ovplyvniť ďalšie aspekty kvality videa znížením ostrosti, kontrastu a jasu. Je to preto, že nižšia snímková frekvencia znamená, že na efektívne zobrazenie pohyblivého obsahu je potrebných viac snímok, čím sa znižuje vizuálna kvalita každého jednotlivého snímky. Pri živom vysielaní obsahu prezeraného na počítačových monitoroch a smartfónoch by mala byť minimálne nastavená snímková frekvencia 30 snímok za sekundu (snímky za sekundu) pre prijateľné detaily pohybu s väčšími obrazovkami, ako sú tie, ktoré nájdete na televízoroch, ktoré umožňujú priblíženie 60 fps pre najplynulejšie zobrazenie pohybu.

Pre obchodníkov aj vysielateľov je dôležité pochopiť, ako pohybové artefakty fungujú v súvislosti so streamovaním videa, aby sa zabezpečilo optimálne streamovanie videí, aby sa neznižovala spokojnosť divákov. Využitie vyšších snímkových frekvencií umožňuje divákom vychutnať si živý obsah bez manipulácie alebo skreslenia obrazu a zároveň minimalizovať problémy s ukladaním do vyrovnávacej pamäte spojené s nižšími nastaveniami fps. Pochopením toho, ako snímková frekvencia ovplyvňuje kvalitu videa, sa môžete uistiť, že vaše videá sa dostanú k zamýšľanému publiku príjemným a jednoduchým spôsobom.

Ako zlepšiť počet snímok za sekundu

Snímok za sekundu je základným faktorom, ktorý treba zvážiť pri hraní hier, Úprava videaa dokonca aj streamovanie. Čím vyššia snímková frekvencia, tým plynulejší bude zážitok pre divákov. Zlepšenie snímkovej frekvencie vám môže pomôcť získať najlepší výkon z vášho hardvéru.

V tejto časti sa budeme zaoberať rôznymi spôsobmi zvýšte svoju snímkovú frekvenciu pre lepšie hranie a streamovanie:

Upravte nastavenia fotoaparátu

Úpravou nastavení fotoaparátu môžete výrazne zlepšiť snímkovú frekvenciu, čo vám umožní zachytiť plynulejšie video. Tá môže siahať od zapnutia vysokorýchlostného režimu ako napr 30 snímok za sekundu (fps) na úpravu nastavení expozície ako napr clony a rýchlosti uzávierky.

Mali by ste tiež vypnúť všetky funkcie stabilizácie obrazu alebo dynamického rozsahu, ktoré má váš fotoaparát, aby ste maximalizovali snímkovú frekvenciu. Okrem toho zvážte streľbu RAW ak je to možné, čo umožňuje vyššiu kvalitu záznamu a úprav ako tradičné formáty JPEG.

Nakoniec je dôležité povoliť všetky dostupné efekty rozmazania pohybu, ak sú k dispozícii, aby sa minimalizovali pohybové artefakty a celkovo vytvorili plynulejšie zábery:

• Povoliť všetky dostupné efekty rozmazania pohybu.

Používajte video kodeky vyššej kvality

Pre dosiahnutie čo najlepšej snímkovej frekvencie je dôležité používať kvalitnejšie video kodeky ako H.264, HEVC, VP9 alebo AV1. Tieto kodeky sú schopné poskytnúť väčšie množstvo detailov obrazu a zvuku pri zachovaní nízkej bitovej rýchlosti. To umožňuje, aby bol prenos videa efektívnejší pri využívaní šírky pásma a zdrojov na vašom počítači, čo môže pomôcť výrazne zvýšiť výkon pri streamovaní alebo nahrávaní.

Aj keď to môže vyžadovať väčšie využitie dát, je to malá cena za lepší výkon a lepšiu kvalitu obrazu. Okrem toho je možné použiť aj kodeky vyššej kvality zmenšiť veľkosť súborov nakoľko sú schopné efektívnejšie komprimovať médiá ako menej kvalitné formáty ako napr MPEG-2 alebo DivX.

Znížte rozlíšenie videa

Keď chcete zlepšiť svoju snímkovú frekvenciu, jedna z prvých vecí, ktoré treba zvážiť, je zníženie rozlíšenia videa. Čím nižšie rozlíšenie, tým menej pixelov musí spracovať váš GPU a CPU, čo umožňuje väčší počet snímok za sekundu. Zníženie rozlíšenia môže výrazne zlepšiť snímkovú frekvenciu v hrách, pokiaľ sa to robí v rozumnej miere. Prílišný pokles môže mať za následok nehrateľný zážitok alebo nedostatok detailov v hernom svete.

Ďalšou výhodou zníženia rozlíšenia videa je uvoľnenie systémových zdrojov pre iné úlohy súvisiace s hraním hier, ako je súčasné spúšťanie iných aplikácií. To môže znížiť celkové oneskorenie a zvýšiť výkon viacerých aplikácií vo vašom systéme.

Na platformách PC sa rôzne rozlíšenia zvyčajne dosahujú v ponukách nastavení hry alebo prostredníctvom softvéru ovládača displeja (napr. softvér Radeon od AMD). V závislosti od toho, aké náročné sú vaše hry, môže zmeniť aj nastavenie jedného kroku z „natívneho“ rozlíšenia (tj ak je vaše natívne rozlíšenie 1920 × 1080, skúste 800 × 600). Mali by ste tiež vedieť prepínať úrovne anti-aliasingu tu tiež; dobrá rovnováha medzi výkonom a vernosťou grafiky by sa mala dosiahnuť pri znížení rozlíšenia a znížení úrovní vyhladzovania v závislosti od možností hardvéru.

záver

Záverom možno povedať, framerate je kľúčovým prvkom video produkcie. Ovplyvňuje spôsob, akým sa obrázky zobrazujú divákom, a je dôležitým faktorom pri určovaní kvality sledovania médií. Väčšina filmov sa točí 24 snímky za sekundu, zatiaľ čo televízne relácie sa zvyčajne natáčajú na 30 snímky za sekundu – hoci sa to nedávno zvýšilo na 60 pre moderné televízory. S technologickým pokrokom, vyššie framerate ako napr 120 FPS alebo dokonca 240 FPS sa môžu ukázať ako výhodné pre upútanie divákov.

Pri výbere vhodnej kamery a vybavenia pre váš projekt je nevyhnutné vziať do úvahy požadovanú snímkovú frekvenciu, pretože má veľký vplyv na kvalitu obrazu.

Ahoj, som Kim, mama a nadšenkyňa stop-motion so skúsenosťami v oblasti mediálnej tvorby a vývoja webu. Mám obrovskú vášeň pre kreslenie a animáciu a teraz sa ponáram po hlave do sveta stop-motion. Prostredníctvom môjho blogu sa s vami podelím o moje poznatky.