Частота кадрів: що це таке і чому це важливо?

від kim Оновлено: 28 Червня, 2022.

Коли ви дивитеся фільм чи телешоу або граєте у відеогру, кількість кадрів, що відображаються за секунду, визначає, наскільки плавно виглядає анімація. Ця кількість кадрів за секунду відома як фреймрейтабо FPS. Це важливо, оскільки це може значно вплинути на ваші враження від перегляду. Ця стаття пояснює, що фреймрейт і чому це важливо у виробництві медіа, розвагах, іграх та інших програмах.

Частота кадрів вимірюється в кадрів в секунду (FPS). Вищий кадр в секунду зазвичай означає більш плавну анімацію, оскільки щосекунди відбувається набагато більше змін. Частота кадрів є важливим фактором, коли справа стосується перегляду фільмів, гри у відеоігри та будь-якої іншої діяльності, яка передбачає рух на екрані. Під час перегляду фільмів і телешоу стандартна частота кадрів дорівнює будь-якому 24FPS або 30FPS; для ігор та інших додатків, які потребують вищої швидкості, вищої частоти кадрів, наприклад 60FPS може бути віддано перевагу.

Вища частота кадрів вимагає більшої потужності процесора, що може збільшити час завантаження системи, а також забезпечить вам чудові візуальні ефекти; нижча частота кадрів також може заощадити апаратні ресурси для графічних і центральних процесорів, які можна використовувати для більш складних завдань, таких як обчислення AI або фізичне моделювання.

Що таке частота кадрів?

Частота кадрів це міра кількості окремих кадрів, що відображаються за секунду в анімаційному чи відеоряді. Це важливий показник, коли йдеться про створення a ефект плавного руху в анімації або відео. Як правило, що вища частота кадрів, то плавніший рух.

У цій статті ми розглянемо основи частоти кадрів і обговоримо, чому це важливо.

Типи кадрів

Розуміння різних типів частоти кадрів і того, що це означає для вашого досвіду перегляду, може бути досить складним. Існує кілька різних типів частоти кадрів, які слід враховувати, і кожен із них надає різні переваги, коли йдеться про ваш вміст. Загалом, що вища частота кадрів, то гладкішим буде зображення на екрані.

Найпоширеніші типи частот кадрів:

• 24 кадрів в секунду (FPS) – Це стандартний тариф для багатьох художніх фільмів, який використовувався з перших днів кіновиробництва. Він пропонує рух без мерехтіння, але бракує деталізації через низьку частоту кадрів.
• 30 кадрів в секунду (FPS) – Це часто використовується в телевізійних шоу та веб-відео, оскільки забезпечує плавність руху, зберігаючи хороший рівень деталізації. Це також популярний вибір у відеоіграх, де зазвичай не потрібно більше 30 FPS для плавного ігрового процесу.
• 60 кадрів в секунду (FPS) – Завдяки більш ніж удвічі більшій частоті кадрів порівняно з 24 кадрами в секунду або 30 кадрами в секунду, це зазвичай використовується для стрімких екшенів, оскільки забезпечує неймовірно плавний вигляд без відволікаючих мерехтінь або тремтіння. Це також чудово підходить для швидкого руху, оскільки елементи у високоякісних уповільнених відео будуть чітко визначеними та легкими для відстеження без проблем з розмиванням.
• 120 кадрів в секунду (FPS) – Це зазвичай використовується лише тоді, коли потрібна швидкість відтворення, наприклад уповільнена зйомка або кадри зі спецефектами. Це дуже корисно для створення приголомшливих візуальних зображень, які забезпечують додатковий реалізм і ефект занурення в перегляд без ривків або розмитості під час відтворення на будь-якому рівні швидкості.

Переваги вищої частоти кадрів

Висока частота кадрів може бути корисним кількома способами. Для глядачів це може покращити реалістичність і плавність анімації, полегшуючи спостереження за об’єктами або рухами, що швидко рухаються. Це також допомагає мінімізувати розмиття руху та забезпечує чіткіше візуальне зображення в бойових сценах або під час гри у відеоігри.

Вища частота кадрів дозволяє отримати більше кадрів на секунду (FPS), що означає, що рух кожного кадру, що з’являється на екрані, є більш плавним, а між кадрами стає можливим більш плавне скорочення. Це зменшує або усуває поривчастість, яка часто спостерігається під час невеликих рухів. Вища частота кадрів також допомагає зображенням виглядати чіткішими завдяки компенсації розмиття та ореоли (розмиття, викликане довгою експозицією).

Для кінематографістів вища частота кадрів також може запропонувати такі переваги, як збільшена глибина різкості, дозволяючи бачити більш детальні візуальні зображення на більшій відстані від кімната. Ця підвищена деталізація забезпечує більшу творчу свободу під час компонування знімків. Вища частота кадрів також може зменшити проблеми з видимістю, які іноді виникають через низький рівень освітленості внаслідок використання більшої витримки для зйомки руху з нижчою частотою кадрів.

Загалом, наявність опції зйомки з вищою частотою кадрів дає кінематографістам більше контролю над тим, як виглядатиме їхній відзнятий матеріал під час перегляду в режимі реального часу, і тому це корисно для низки програм як зараз, так і в майбутніх сценаріях виробництва.

Як частота кадрів впливає на якість відео?

Частота кадрів є важливим компонентом для загальної якості відео. Він визначає кількість кадрів, що відображаються за секунду. Вища частота кадрів забезпечує більш плавне та реалістичне відео. Нижча частота кадрів зробить відео уривчастим і менш плавним.

У цьому розділі ми розглянемо, як частота кадрів впливає на якість відео:

Частота кадрів і розмиття в русі

Частота кадрів відео вимірюється в кадрів в секунду (кадрів в секунду). Це впливає на сприйняття розмиття під час руху та загальну плавність відео. Що вища частота кадрів, то більше кадрів ви отримуєте щосекунди, а це означає плавніше й точніше зображення руху.

Розмиття під час руху — це явище, яке виникає, коли об’єкт або людина швидко рухається, створюючи ефект розмиття або смуг на екрані. На жаль, це виглядає не дуже добре, і ваші відео виглядають нижчої якості. Залежно від того, наскільки швидко рухаються речі у вашій сцені, вам потрібно буде відповідно налаштувати частоту кадрів, щоб максимально зменшити розмиття руху.

• Для більшості програм, таких як повсякденне відео та потокове передавання в Інтернеті, 30 кадрів в секунду забезпечує велику кількість кадрів за секунду, зберігаючи розумні розміри файлів.
• Збільшення частоти кадрів до 60 кадрів в секунду призведе до покращеного розмиття руху, а також збільшення розміру файлів завдяки подвоєнню кадрів.
• Для сцен із повільним рухом або ситуацій, де точність має вирішальне значення, наприклад спортивні та ігрові трансляції, деякі відеооператори віддають перевагу надвисокій частоті кадрів у діапазоні до 240 кадрів в секунду для неймовірно плавних уповільнених знімків – хоча це слід використовувати лише в разі крайньої необхідності, оскільки це різко збільшує розмір файлу, не обов’язково забезпечуючи достатньо помітне покращення для повсякденних застосувань.

Частота кадрів і артефакти руху

Частота кадрів та артефакти руху це два ключові терміни, які слід розуміти, розглядаючи якість відео. Артефакти руху стосуються спотворення, яке виникає, коли частота кадрів відео нижча, ніж необхідно для відображення певних дій, зокрема швидке пересування у спорті та таких заняттях, як карате. Коли рух занадто швидкий для частоти кадрів, це може спричинити тремтіння або затримка зображення що ускладнює або унеможливлює належний перегляд дії, що призводить до викривленої або неповної картини.

Окрім спричинення графічних спотворень, низька частота кадрів може впливати на інші аспекти якості відео, зменшуючи різкість, контрастність і яскравість. Це пояснюється тим, що нижча частота кадрів означає, що для ефективного відображення рухомого вмісту потрібно більше кадрів, таким чином погіршуючи візуальну якість кожного окремого кадру. Для потокового вмісту в прямому ефірі, який переглядається на комп’ютерних моніторах і смартфонах, потрібно встановити мінімальну частоту кадрів 30 кадрів в секунду (кадрів в секунду) для отримання прийнятної деталізації руху з більшими екранами, такими як ті, які є на телевізорах, що дозволяє наблизити 60 кадрів в секунду для максимально плавного представлення руху.

Для маркетологів і мовників важливо розуміти, як працюють артефакти руху щодо потокового відео, щоб забезпечити оптимальну потокову передачу відео, щоб не зменшити задоволеність глядачів. Використання більш високої частоти кадрів дозволяє глядачам насолоджуватися живим контентом без маніпуляцій або спотворення зображень, мінімізуючи проблеми буферизації, пов’язані з низькими налаштуваннями кадрів в секунду. Розуміючи, як частота кадрів впливає на якість відео, ви можете переконатися, що ваші відео охоплюють цільову аудиторію в приємний і легкий спосіб.

Як покращити частоту кадрів

Частота кадрів є важливим фактором, який слід враховувати, коли справа доходить до ігор, відеомонтаж, і навіть потокове передавання. Чим вища частота кадрів, тим плавніше буде для глядачів. Покращення частоти кадрів може допомогти вам отримати найкращу продуктивність вашого обладнання.

У цьому розділі ми обговоримо різні способи збільшити частоту кадрів для кращих ігор і трансляції:

Налаштуйте параметри камери

Налаштування налаштувань вашої камери може значно покращити частоту кадрів, дозволяючи знімати плавніше відео. Це може варіюватися від увімкнення високошвидкісного режиму, наприклад 30 кадрів в секунду (fps) для налаштування параметрів експозиції, наприклад діафрагми та витримки.

Ви також повинні вимкнути будь-які функції стабілізації зображення або динамічного діапазону, які має ваша камера, щоб максимізувати частоту кадрів. Крім того, подумайте про стрільбу RAW якщо це можливо, що забезпечує вищу якість запису та редагування, ніж традиційні формати JPEG.

Нарешті, важливо ввімкнути всі доступні ефекти розмиття руху, якщо вони доступні, щоб мінімізувати артефакти руху та створити більш плавне відео в цілому:

• Увімкніть усі доступні ефекти розмиття руху.

Використовуйте відеокодеки вищої якості

Щоб досягти найкращої частоти кадрів, важливо використовувати відео вищої якості Кодеки такий як H.264, HEVC, VP9 або AV1. Ці кодеки здатні забезпечити більшу кількість деталей зображення та аудіо, зберігаючи при цьому низьку швидкість передачі даних. Це дозволяє відеопотоку бути більш ефективним при використанні пропускної здатності та ресурсів на вашому ПК, і може допомогти значно збільшити продуктивність під час трансляції або запису.

Хоча для цього може знадобитися більше використання даних, це невелика ціна за покращену продуктивність і кращу якість зображення. Крім того, використання високоякісних кодеків також може зменшити розміри файлів оскільки вони здатні стискати медіафайли ефективніше, ніж формати нижчої якості, такі як MPEG-2 або DivX.

Зменшити роздільну здатність відео

Коли ви прагнете підвищити частоту кадрів, одна з перших речей, на яку слід звернути увагу зменшення роздільної здатності відео. Чим нижча роздільна здатність, тим менше пікселів потрібно обробляти графічному та центральному процесорам, отже дозволяючи більшу кількість кадрів за секунду. Зниження роздільної здатності може значно підвищити частоту кадрів в іграх, якщо це зроблено в розумних межах. Надмірне падіння може призвести до того, що ігровий світ стане непридатним для гри або буде недостатньо деталей.

Ще однією перевагою зниження роздільної здатності відео є звільнення системних ресурсів для інших завдань, пов’язаних з іграми, наприклад одночасного запуску інших програм. Це може зменшити загальну затримку та підвищити продуктивність багатьох програм у вашій системі.

На платформах ПК різна роздільна здатність зазвичай досягається в меню налаштувань гри або через програмне забезпечення драйвера дисплея (наприклад, програмне забезпечення Radeon від AMD). Залежно від того, наскільки вимогливими є ваші ігри, навіть зниження роздільної здатності на один крок у порівнянні з «власною» роздільною здатністю може мати значення (тобто, якщо ваша рідна роздільна здатність становить 1920×1080, спробуйте 800×600). Ви також повинні мати можливість перемикатися рівні згладжування тут також; Хороший баланс між продуктивністю та точністю графіки має бути досягнутий при пропорційному зменшенні роздільної здатності та зниженні рівнів згладжування залежно від апаратних можливостей.

Висновок

Насамкінець фреймрейт є ключовим елементом виробництва відео. Це впливає на те, як зображення відображаються глядачам, і є важливим фактором у визначенні якості перегляду медіа. Більшість фільмів знімається 24 кадрів в секунду, тоді як телешоу зазвичай знімають на 30 кадрів в секунду – хоча нещодавно цей показник збільшився до 60 для сучасних телевізорів. З технологічним прогресом вищі частоти кадрів, наприклад 120 FPS або навіть 240 FPS може виявитися вигідним для захоплення глядачів.

Вибираючи відповідну камеру та обладнання для свого проекту, важливо брати до уваги бажану частоту кадрів, оскільки вона має таку великий вплив на якість зображення.

Привіт, я Кім, мама та ентузіаст стоп-моушну з досвідом створення медіа та веб-розробки. Я маю величезну пристрасть до малювання та анімації, і тепер я з головою занурююся у світ стоп-моушну. У своєму блозі я ділюся з вами своїми знаннями.