Tốc độ khung hình: Nó là gì và tại sao lại quan trọng?

bởi kim Cập nhật: 28 Tháng Sáu, 2022

Khi bạn xem phim hoặc chương trình truyền hình hoặc chơi trò chơi điện tử, số lượng khung hình được hiển thị trên giây sẽ quyết định mức độ mượt mà của hoạt ảnh. Số khung hình trên giây này được gọi là Framerate, hoặc là FPS. Điều này rất quan trọng vì nó có thể ảnh hưởng lớn đến trải nghiệm xem của bạn. Bài viết này sẽ giải thích những gì Framerate là gì và tại sao nó lại quan trọng trong sản xuất phương tiện, giải trí, chơi trò chơi và các ứng dụng khác.

Tốc độ khung hình được đo bằng khung hình mỗi giây (FPS). Khung hình/giây cao hơn thường có nghĩa là hoạt ảnh mượt mà hơn vì có nhiều thay đổi hơn diễn ra mỗi giây. Tốc độ khung hình là một yếu tố quan trọng khi xem phim, chơi trò chơi điện tử và bất kỳ hoạt động nào khác liên quan đến chuyển động trên màn hình. Khi xem phim và chương trình TV, tốc độ khung hình tiêu chuẩn là 24FPS hoặc 30FPS; để chơi game và các ứng dụng khác yêu cầu hoạt động tốc độ cao hơn, tốc độ khung hình cao hơn như 60FPS có thể được ưu tiên.

Tốc độ khung hình cao hơn đòi hỏi nhiều sức mạnh xử lý hơn, điều này có thể làm tăng thời gian tải của hệ thống cũng như mang lại cho bạn hình ảnh vượt trội; tốc độ khung hình thấp hơn cũng có thể tiết kiệm tài nguyên phần cứng cho GPU và CPU để sử dụng cho các tác vụ nặng nhọc hơn như tính toán AI hoặc mô phỏng vật lý.

Tốc độ khung hình là gì?

Tỷ lệ khung hình là thước đo số lượng khung hình riêng lẻ được hiển thị mỗi giây trong chuỗi hoạt hình hoặc video. Đây là một số liệu quan trọng khi nói đến việc tạo ra một hiệu ứng chuyển động mượt mà trong hoạt hình hoặc video. Nói chung, tốc độ khung hình càng cao, chuyển động càng mượt mà.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu những điều cơ bản về tốc độ khung hình và thảo luận tại sao nó lại quan trọng.

Các loại tốc độ khung hình

Việc hiểu các loại tốc độ khung hình khác nhau và ý nghĩa của nó đối với trải nghiệm xem của bạn có thể khá phức tạp. Có một số loại tốc độ khung hình khác nhau để xem xét và mỗi loại mang lại những lợi ích khác nhau khi nói đến nội dung của bạn. Nói chung, tốc độ khung hình càng cao thì hình ảnh hiển thị trên màn hình của bạn càng mượt mà.

Các loại tốc độ khung hình phổ biến nhất như sau:

• Khung hình 24 mỗi giây (FPS) – Đây là tỷ lệ chuẩn cho nhiều phim truyện và đã được sử dụng từ những ngày đầu sản xuất phim. Nó cung cấp chuyển động không nhấp nháy nhưng thiếu chi tiết do tốc độ khung hình thấp.
• Khung hình 30 mỗi giây (FPS) – Điều này thường được sử dụng trên các chương trình truyền hình và video trên web vì nó mang lại chuyển động mượt mà trong khi vẫn duy trì mức độ chi tiết tốt. Đây cũng là một lựa chọn phổ biến trong các trò chơi điện tử mà bạn thường không cần nhiều hơn 30 FPS để chơi game mượt mà.
• Khung hình 60 mỗi giây (FPS) – Với tốc độ khung hình cao hơn gấp đôi so với 24 FPS hoặc 30 FPS, tốc độ này thường được sử dụng cho các phân cảnh hành động nhịp độ nhanh vì nó mang lại hình ảnh cực kỳ mượt mà, không bị nhấp nháy hoặc giật hình gây mất tập trung. Nó cũng tuyệt vời cho chuyển động nhanh vì các yếu tố trong video chuyển động chậm chất lượng cao sẽ được xác định rõ và dễ theo dõi mà không gặp vấn đề mờ.
• Khung hình 120 mỗi giây (FPS) – Điều này thường chỉ được sử dụng khi tốc độ phát lại là cần thiết, chẳng hạn như cảnh quay chuyển động chậm hoặc cảnh quay có hiệu ứng đặc biệt. Nó rất hữu ích trong việc tạo ra hình ảnh tuyệt đẹp cung cấp thêm tính chân thực và trải nghiệm xem đắm chìm mà không bị giật hoặc mờ trong khi phát lại ở bất kỳ mức tốc độ nào.

Lợi ích của tốc độ khung hình cao hơn

Tỷ lệ khung hình cao có thể có lợi trong một số cách. Đối với người xem, nó có thể cải thiện tính hiện thực và mượt mà của hoạt ảnh, giúp dễ dàng theo dõi các đối tượng hoặc chuyển động nhanh hơn. Nó cũng giúp giảm thiểu mờ chuyển động và cung cấp hình ảnh sắc nét hơn trong các cảnh hành động hoặc khi chơi trò chơi điện tử.

Tốc độ khung hình cao hơn cho phép có nhiều khung hình hơn trên giây (FPS) có nghĩa là chuyển động của từng khung hình xuất hiện trên màn hình mượt mà hơn và có thể cắt mượt mà hơn giữa các khung hình. Điều này làm giảm hoặc loại bỏ sự vỡ vụn thường thấy trong các chuyển động nhỏ. Tốc độ khung hình cao hơn cũng giúp hình ảnh hiển thị rõ ràng hơn bằng cách bù chuyển động mờ và bóng ma (mờ do thời gian phơi sáng lâu).

Đối với các nhà làm phim, tốc độ khung hình cao hơn cũng có thể mang lại những lợi thế như tăng độ sâu trường ảnh, cho phép nhìn thấy hình ảnh chi tiết hơn ở xa hơn máy ảnh. Chi tiết gia tăng này cho phép tự do sáng tạo hơn khi lập bố cục ảnh. Tốc độ khung hình cao hơn cũng có thể làm giảm các vấn đề về khả năng hiển thị đôi khi xảy ra do mức ánh sáng thấp từ tốc độ cửa trập chậm hơn được sử dụng để ghi lại chuyển động ở tốc độ khung hình thấp hơn.

Nhìn chung, việc có sẵn tùy chọn quay ở tốc độ khung hình số cao hơn giúp các nhà làm phim kiểm soát tốt hơn cảnh phim của họ sẽ trông như thế nào khi được xem lại trong thời gian thực và do đó có lợi cho nhiều ứng dụng hiện tại cũng như tiến tới các kịch bản sản xuất trong tương lai.

Tốc độ khung hình ảnh hưởng đến chất lượng video như thế nào?

Tỷ lệ khung hình là một thành phần quan trọng đối với chất lượng tổng thể của video. Nó xác định số lượng khung hình được hiển thị trong một giây. Tốc độ khung hình cao hơn dẫn đến video mượt mà hơn, chân thực hơn. Tốc độ khung hình thấp hơn sẽ làm cho video có vẻ bị giật và kém mượt mà.

Trong phần này, chúng ta sẽ xem tốc độ khung hình ảnh hưởng đến chất lượng video như thế nào:

Tốc độ khung hình và độ mờ chuyển động

Tốc độ khung hình của video được đo bằng khung hình trên giây (fps). Nó ảnh hưởng đến độ mờ chuyển động cảm nhận được và độ mượt chung của video. Tốc độ khung hình càng cao, bạn càng nhận được nhiều khung hình mỗi giây, điều đó có nghĩa là khả năng mô tả chuyển động mượt mà và chính xác hơn.

Mờ chuyển động là hiện tượng xảy ra khi một đối tượng hoặc người di chuyển nhanh, tạo ra hiệu ứng mờ hoặc vệt trên màn hình. Thật không may, điều này trông không đẹp lắm và làm cho video của bạn có chất lượng thấp hơn. Tùy thuộc vào tốc độ mọi thứ đang di chuyển trong cảnh của bạn, bạn sẽ cần điều chỉnh tốc độ khung hình cho phù hợp để giảm mờ chuyển động càng nhiều càng tốt.

• Đối với hầu hết các ứng dụng như cảnh quay video hàng ngày và phát trực tuyến trên web, 30 fps cung cấp nhiều khung hình mỗi giây trong khi vẫn duy trì kích thước tệp hợp lý.
• Tăng tốc độ khung hình của bạn lên 60 fps sẽ giúp cải thiện hiện tượng mờ chuyển động nhưng kích thước tệp cũng lớn hơn do số lượng khung hình tăng gấp đôi.
• Đối với các cảnh chuyển động chậm hơn hoặc các tình huống trong đó độ chính xác là rất quan trọng, chẳng hạn như phát sóng thể thao và trò chơi, một số nhà quay phim thích tốc độ khung hình siêu cao lên đến 240 fps để có những cảnh quay chuyển động chậm cực kỳ mượt mà – mặc dù điều này chỉ nên được sử dụng nếu thực sự cần thiết vì nó làm tăng đáng kể kích thước tệp mà không nhất thiết phải cung cấp đủ cải tiến đáng chú ý cho các ứng dụng hàng ngày.

Tốc độ khung hình và tạo tác chuyển động

Tỷ lệ khung hình và hiện vật chuyển động là hai thuật ngữ chính cần hiểu khi xem xét chất lượng video. Tạo tác chuyển động đề cập đến hiện tượng biến dạng xảy ra khi tốc độ khung hình video thấp hơn mức cần thiết để hiển thị một số hành động nhất định, đáng chú ý nhất là chuyển động nhanh trong thể thao và các hoạt động như karate. Khi chuyển động quá nhanh so với tốc độ khung hình, nó có thể gây ra rung hoặc lag trong hình ảnh khiến cho việc xem hành động trở nên khó khăn hoặc không thể, dẫn đến hình ảnh bị bóp méo hoặc không đầy đủ.

Ngoài việc gây ra biến dạng đồ họa, tốc độ khung hình thấp có thể ảnh hưởng đến các khía cạnh khác của chất lượng video bằng cách giảm độ sắc nét, độ tương phản và độ sáng. Điều này là do tốc độ khung hình thấp hơn có nghĩa là cần nhiều khung hình hơn để hiển thị nội dung chuyển động một cách hiệu quả—do đó làm giảm chất lượng hình ảnh của từng khung hình riêng lẻ. Đối với nội dung phát trực tiếp được xem trên màn hình máy tính và điện thoại thông minh, tốc độ khung hình tối thiểu phải được đặt ở 30 khung hình / giây (khung hình / giây) cho chi tiết chuyển động chấp nhận được với màn hình lớn hơn chẳng hạn như màn hình được tìm thấy trên TV cho phép gần hơn 60 fps để thể hiện chuyển động mượt mà nhất.

Điều quan trọng đối với các nhà tiếp thị cũng như các đài truyền hình là phải hiểu cách thức hoạt động của các tạo tác chuyển động liên quan đến truyền phát video để đảm bảo rằng các video được truyền phát một cách tối ưu để không làm giảm sự hài lòng của người xem. Việc sử dụng tốc độ khung hình cao hơn cho phép người xem thưởng thức nội dung trực tiếp mà không cần thao tác hoặc làm biến dạng hình ảnh đồng thời giảm thiểu các vấn đề về bộ đệm liên quan đến cài đặt khung hình/giây thấp hơn. Bằng cách hiểu tốc độ khung hình ảnh hưởng đến chất lượng video như thế nào, bạn có thể đảm bảo video của mình tiếp cận đối tượng mục tiêu một cách thú vị và dễ dàng.

Cách cải thiện tốc độ khung hình

Tỷ lệ khung hình là một yếu tố cần thiết để xem xét khi nói đến chơi game, chỉnh sửa video, và thậm chí phát trực tuyến. Tốc độ khung hình càng cao, trải nghiệm của người xem sẽ càng mượt mà. Cải thiện tốc độ khung hình có thể giúp bạn đạt được hiệu suất tốt nhất từ ​​phần cứng của mình.

Trong phần này, chúng ta sẽ thảo luận về các cách khác nhau để tăng tốc độ khung hình của bạn để chơi game và phát trực tuyến tốt hơn:

Điều chỉnh cài đặt máy ảnh

Điều chỉnh cài đặt của máy ảnh có thể cải thiện đáng kể tốc độ khung hình của bạn, cho phép bạn quay video mượt mà hơn. Điều này có thể bao gồm từ việc bật chế độ tốc độ cao như 30 khung hình mỗi giây (fps) để điều chỉnh cài đặt phơi sáng chẳng hạn như khẩu độ và tốc độ màn trập.

Bạn cũng nên tắt mọi tính năng ổn định hình ảnh hoặc dải động mà máy ảnh của bạn có để tối đa hóa tốc độ khung hình. Ngoài ra, hãy cân nhắc chụp ở RAW nếu có thể, điều này cho phép ghi và chỉnh sửa chất lượng cao hơn các định dạng JPEG truyền thống.

Cuối cùng, điều quan trọng là kích hoạt tất cả các hiệu ứng làm mờ chuyển động có sẵn nếu chúng có sẵn để giảm thiểu chuyển động giả và tạo ra cảnh quay mượt mà hơn:

• Kích hoạt tất cả các hiệu ứng làm mờ chuyển động có sẵn.

Sử dụng Codec video chất lượng cao hơn

Để đạt được tốc độ khung hình tốt nhất có thể, điều quan trọng là sử dụng video chất lượng cao hơn Codec như là H.264, HEVC, VP9 hoặc AV1. Các codec này có khả năng cung cấp nhiều chi tiết hình ảnh và âm thanh hơn trong khi vẫn duy trì tốc độ bit thấp. Điều này cho phép nguồn cấp dữ liệu video hiệu quả hơn khi sử dụng băng thông và tài nguyên trên PC của bạn và có thể giúp tăng hiệu suất đáng kể khi phát trực tuyến hoặc ghi âm.

Mặc dù điều này có thể yêu cầu sử dụng nhiều dữ liệu hơn, nhưng đó là một cái giá nhỏ phải trả để cải thiện hiệu suất và chất lượng hình ảnh tốt hơn. Ngoài ra, sử dụng codec chất lượng cao hơn cũng có thể giảm kích thước tập tin vì chúng có thể nén phương tiện hiệu quả hơn các định dạng chất lượng thấp hơn như MPEG-2 hoặc DivX.

Giảm độ phân giải video

Khi bạn đang tìm cách cải thiện tốc độ khung hình của mình, một trong những điều đầu tiên cần xem xét là giảm độ phân giải video của bạn. Độ phân giải càng thấp, GPU và CPU của bạn càng phải xử lý ít pixel hơn, do đó cho phép số lượng khung hình trên giây lớn hơn. Giảm độ phân giải có thể cải thiện đáng kể tốc độ khung hình trong trò chơi miễn là nó được thực hiện hợp lý. Giảm quá xa có thể dẫn đến trải nghiệm không thể chơi được hoặc thiếu chi tiết trong thế giới trò chơi.

Một lợi ích khác của việc giảm độ phân giải video là giải phóng tài nguyên hệ thống cho các tác vụ khác liên quan đến chơi trò chơi, chẳng hạn như chạy đồng thời các ứng dụng khác. Điều này có thể giảm độ trễ tổng thể và tăng hiệu suất trên nhiều ứng dụng trên hệ thống của bạn.

Trên nền tảng PC, các độ phân giải khác nhau thường đạt được trong menu cài đặt trò chơi hoặc thông qua phần mềm trình điều khiển hiển thị (ví dụ: phần mềm Radeon của AMD). Tùy thuộc vào mức độ yêu cầu của trò chơi của bạn, ngay cả việc đặt xuống một bước so với độ phân giải “gốc” cũng có thể tạo ra sự khác biệt (nghĩa là nếu độ phân giải gốc của bạn là 1920×1080, hãy thử 800×600). Bạn cũng có thể chuyển đổi mức khử răng cưa cũng ở đây; nên đạt được sự cân bằng tốt giữa hiệu suất và độ trung thực của đồ họa khi giảm độ phân giải và giảm mức khử răng cưa theo tỷ lệ tương ứng với nhau tùy thuộc vào khả năng của phần cứng.

Kết luận

Trong kết luận, Framerate là một yếu tố quan trọng của sản xuất video. Nó ảnh hưởng đến cách hình ảnh được hiển thị cho người xem và là yếu tố quan trọng quyết định chất lượng xem của phương tiện. Hầu hết các bộ phim được quay tại 24 khung mỗi giây, trong khi các chương trình truyền hình thường được quay tại 30 khung mỗi giây - mặc dù điều này gần đây đã được tăng lên 60 cho TV hiện đại. Với những tiến bộ công nghệ, tốc độ khung hình cao hơn như 120 FPS hoặc thậm chí 240 FPS có thể tỏ ra thuận lợi để thu hút người xem.

Khi chọn một máy ảnh và thiết bị phù hợp cho dự án của bạn, điều cần thiết là phải tính đến tốc độ khung hình mong muốn vì nó có ảnh hưởng lớn đến chất lượng hình ảnh.

Xin chào, tôi là Kim, một người mẹ và là người đam mê stop-motion với kiến ​​thức nền tảng về tạo phương tiện truyền thông và phát triển web. Tôi có niềm đam mê lớn với vẽ và hoạt hình, và bây giờ tôi đang lao đầu vào thế giới stop-motion. Với blog của mình, tôi đang chia sẻ những kiến ​​thức của mình với các bạn.