Видео. Сколько кадров снимать: 25 или 50?

Человек при смене картинки 16 раз в секунду видит её как непрерывную. Все фильмы до 30 годов ХХ века снимались 16 кадров в секунду. Но что бы уж никто не увидел кадровые переходы (а на пленочных проекторах еще были обтюраторы, гасящие свет в момент механической перетяжки кадров на пленке), был установлен стандарт формата 24 кадра в секунду. В 40-50 годах появилось телевидение с интерлейсинговой разверткой, кстати. И покадровая черезстрочечная развертка телевидения связана с частотой тока в сети. Так получилось, что в XIX веке в Европе и Азии для электростанций был установлен стандарт 50 Герц (50 колебаний в секунду), а в Америке 60! И изменить его уже невозможно. Поэтому частота полных кадров в телевизорах Европы и Азии — 25 кадров в секунду (форматы PAL и SECAM), а в Штатах и рядом лежащих странах – 30 (формат NTSC). И из-за этого у Американцев куча проблем с адаптацией фильмов для телевидения. У нас снятые на пленку фильмы со скоростью 24 кадра с ускорением 4% переводятся в телевизионный формат 25 кадров. Так мы и смотрим их немного ускоренными, но это — незаметно. У американцев 24 кадра переводятся в 30 с ускорением 25%. Такое ускорение сильно заметно и приходится «мудрить». 30 кадров перевести в 25 гораздо легче (всегда проще стереть, чем добавить).

И тогда в цифровом формате был введен стандарт 50 и 60 кадров в секунду, который, достаточно безболезненно, форматируется в 25 и в 30 кадров. Причем и тот и другой. Скорость 50-60 кадров в секунду это формат для мастеркопий фильмов, которые будут показываться и у нас и у них. Если мы не планируем выходить на американский рынок телевещания, то нет смысла снимать в формате 50 или 60 кадров в секунду. Компьютеру, кстати, все равно с какой скоростью снят ваш фильм. С какой снят с такой и покажет. Скорость 30 кадров в секунду, которая есть в каждой видеокамере, так же предназначена для них (еще раз – для нас 25).

При съемке 25 кадров у нас выдержка видеосъемки примерно 1/50 секунды, а при 50 кадров выдержка 1/100. Это сокращает экспозицию в два раза. И при недостатке света это плохо. Приходится поднимать ISO, а это лишний шум матрицы. Кроме того «вес» отснятого материала так же возрастает в два раза. Хитрые маркетологи впаривают нам, что при увеличении скорости съемки повышается качество, да, но они стыдливо молчат о том, что этого никто не сможет заметить. И заставляют нас покупать другие камеры, дополнительную память, увеличивать мощность компьютеров и проигрывателей и, конечно, менять телевизоры на новые.

Источник

С какой выдержкой и частотой кадров надо снимать видео

Вопросы Ответы Решения

• Темы без ответов
• Активные темы
• Поиск
• Наша команда

С какой выдержкой и частотой кадров надо снимать видео

#1 Сообщение tins » 25 фев 2018, 14:59

Начало этой статьи. Это мои рекомендации — личные

При съемке 25 кадров в секунду ставьте выдержку 25, тогда все смазы движений будут естественные. При съемке 50 к/с, ставьте выдержку 50. При съемке в 100 fps = выдержка 100. (200 fps = 200 slow motion)
Чтобы самому увидеть эффект смаза снимите фонтан с разной выдержкой и частотой кадров 25 fps, обратите внимание на разлетающиеся капли воды и всё поймете.

Если снимать 25 fps с выдержкой 50, изображение будет резче, но будет легкий строб. Если вы в солнечный день решили закрутить выдержку до 200-400 при съемке 25 к/с, то строб будет ужасный. Именно этим и грешат начинающие видеографы, снимающие на фотики, и не удосуживающиеся купить себе кольца НД на объективы. Диафрагму не троггают , чтобы осталось боке. С такой выдержкой строб неизбежен.

Если же у вас ещё нет НД фильтров, то закрутите лучше диафрагму, при минимальном ИЗО! Зато , при выдержке 25 изображение двигающихся объектов будет плавным. Не будут дергаться панорамы и быстрые движения камерой. Есть нюансы. При сильно завернутой диафрагме . на чистом небе вылезут все пылинки на вашей матрице

Если вы снимаете для ютуба говорящую голову, можно сделать выдержку 50, изображение будет резче. Ютуб вообще очень плохо жмет быструю движуху, поэтому и качество страдает. Но, тут уже кто на что ориентируется! Кто на ютуб, а кто-то на качественное воспроизведение на хороших телевизорах.

Если вы снимаете 50 к/с с выдержкой 25, то у вас будут записываться 2 абсолютно одинаковых кадра рядом .

Быстрая движуха в 25 фпс (ютуб рвет)

Далее все взято из сети, читайте, сравнивайте и сами делайте выводы

Почему вы думаете по-другому? Потому что вы начитались статей неучей, мнящих себя киноделами, но элементарно не знающими мат.часть.
Я не стану сам в 1001 раз объяснять ситуацию с выдержкой. Почему так повелось и каковы первоисточники?
Почему в кино ставилась одна выдержка, а сейчас всё по-другому.

Мир меняется, господа!

Технологии меняются. Впрочем, вам это надо знать. Поэтому, размещу здесь статью, которая все подробно описывает, я взял её с сайта SMX.RU читайте и запомните это, чтобы не ляпнуть и не выглядеть дураком, как это делают многие «видеографы» на ютубе.
Выдержка – это время, за которое камера формирует один кадр. Выдержка измеряется в секундах. 1/30, 1/50 и 1/100 это одна тридцатая, одна пятидесятая и одна сотая секунды соответственно. Понятно, что выдержка 1/30 длиннее выдержки 1/100. В интерфейсе некоторых камер для экономии места указывают только знаменатель дроби. Пусть это не сбивает вас с толку: 30 всё равно длиннее, чем 100.

Чем длиннее выдержка, тем больше света попадает в камеру в каждом кадре. Об этом важно помнить. Также, чем длиннее выдержка, тем плавнее выглядят движения на видео (но в то же время они становятся более размыты в каждом отдельном кадре).

В интернете распространено мнение, что оптимальная выдержка для видео должна соответствовать удвоенной частоте кадров. Т.е. для частоты кадров 25 кадров в секунду выдержка должна быть 1/50. Вероятно, это мнение наследовано со времён плёночных кинокамер с круговыми затворами. Артефакты этого наследия сохранились в цифровых кинокамерах, например Blackmagic, где выдержка устанавливается не в секундах, а в градусах (!) угла, на который “приоткрывается” виртуальный круговой затвор… В общем, суть в том, что плёночным камерам требовалось время на то, чтобы сменить один кадр плёнки на другой. Цифровым камерам это не нужно.

В любительском кино, которое снимается без мощных осветительных приборов, важно направить весь доступный свет в камеру. Это позволит сделать выдержка, максимально близкая к частоте кадров.
Практически весь «Ф.О.Р.С. 3.0» снят при выдержке 1/30 (максимально близкое значение к частоте 25 кадров в секунду на камерах Canon). Камеры Sony поддерживают выдержку 1/25 и даже более длинные для видео, но при выборе более длинной выдержки изображение начинает выглядеть неестественно.

Мы рекомендуем ставить выдержку для видео в интервале от соответствующей частоте кадров до превышающей её в два раза. Т.е. для частоты кадров 25 кадров в секунду это будет интервал от 1/25 до 1/50.
Если требуется сделать движения на видео плавными (но в то же время движения на отдельных кадрах будут сильнее размазаны) – ставим выдержку 1/25 или 1/30 (смотря что поддерживает ваша камера).

Если требуется сделать отдельные кадры более чёткими – ставим выдержку 1/50. Иногда, когда того требует творческий замысел (или условия съёмки), выдержку можно ставить ещё короче, и 1/80, и 1/125. Такие короткие выдержки создадут специфический эффект на видео, сделают быстрые движения * стробоскопичными – это часто используют в кино для демонстрации наркотического угара или адреналинового всплеска у героев. В спокойных диалогах такие значения выдержки, пожалуй, будут неприятны зрителю.

Интересен вопрос о том, на какой выдержке снимать экшен, например, саберфайтинг. С одной стороны, при выдержке 1/25 мечи в прокрутках размываются настолько сильно, что на отдельных кадрах их лезвия становятся фактически незаметными, в связи с чем при наложении эффектов свечения приходится действовать практически наугад. С другой стороны, при выдержке 1/50 и короче, в быстрых движениях саберов между кадрами появляются пропуски, которые становятся особенно заметны после того, как наложены эффекты. Искусственность свечения прямо-таки бросается в глаза. Необходимо продлевать шлейфы от саберов назад от хода движения, точно подгадывая ширину этого шлейфа в зависимости от скорости… В общем, всё непросто. Проведя несколько тестов мы в итоге снимали финальную битву Палыча и Об-Ивана с выдержкой 1/30, как и весь остальной фильм.

Итак, возвращаясь на один пост назад, вспомним, что наша главная задача на данный момент – научиться устанавливать правильную экспозицию вручную, управляя тремя параметрами: выдержкой, диафрагмой и чувствительностью ISO. Чтобы упростить себе дальнейшую жизнь, давайте условимся, что мы всегда будем работать с одной и той же настройкой выдержки – 1/25 или 1/30 (для частоты 25 кадров в секунду, в зависимости от того, что поддерживает ваша камера).

* стробоскопичными — строб на видео, неприятное для глаза прерывистое движение в кадре.

С какой выдержкой и частотой кадров надо снимать видео

Когда первые кинематографисты начали записывать кинофильмы, многие открытия были сделаны не научно, а путем проб и ошибок. Первые камеры и проекторы контролировались вручную и аналоговый фильм был настолько дорогостоящим, что когда режиссеры записывали движение на камеру, они использовали самую низкую приемлемую частоту кадров для изображенного движения, чтобы сэкономить пленку. Этот порог обычно колебался со скоростью около 16 кадров в секунду до 24 кадров в секунду.

Когда в фильм был добавлен звук и воспроизводился вместе с видео в том же темпе, ручное воспроизведение внезапно стало проблемой. Оказывается, люди могут иметь дело с переменной частотой кадров, но не с переменной скоростью звука (изменение высоты тона), поэтому кинематографисты должны были найти компромисс. Этот показатель составлял 24 кадра в секунду и почти сто лет спустя он остается стандартом для кинофильмов. В телевизоре частота кадров слегка изменена из-за того, как CRT телевизоры синхронизируются с частотой переменного тока в сети.

Частота кадров — это количество кадров, которые ваша камера снимает в секунду, а выдержка это частота затвора с которой он пропускает свет на матрицу. 1 кадр — 1 пучок света на него . 25 кадров, 25 пропусков света на матрицу.

Например, если вы снимаете со скоростью затвора 1/25 и частотой кадров 50 кадров в секунду, ваша камера будет производить только 25 изображений в секунду. Это приведет к дублированию изображений в кадре.

Если вы решили снимать со скоростью затвора 1/50 и частотой кадров 25 кадров в секунду, то кадры будут менее плавными и с увеличением скорости затвора, будет появляться строб в кадре

Источник

Блог о моушн-дизайне

В этой заметке расскажу откуда появились 24 кадра в секунду, почему в США их 29,97. Зачем играм так много FPS и почему 25 кадр не работает.

Вступление

Любая анимация существует благодаря инертности зрения. Если изображения сменяются достаточно быстро, то мозг не видит их по отдельности, а создаёт иллюзию непрерывного движения. Скорость смены изображений должна быть выше 10-12 в секунду, иначе мозг воспринимает картинки по-отдельности. Казалось бы, вот и подходящая для человека кадровая частота — 12 FPS и больше. Но не всё так просто.

Немые фильмы

Представьте себе ленту немого фильма, в которой 1 500 отдельных изображений. Если мы покажем фильм со скоростью 12 кадров в секунду, то увидим что-то такое. Гифку сделал по ссылке, чтобы не раздражала мерцанием.

Движение есть, но мерцание в кадре всё портит. Оно появилось из-за того, что мы должны закрыть проектор, чтобы прокрутить ленту дальше и показать новое изображение. По словам Томаса Эдисона, наше зрение не заметит мерцание, если мы будем прокручивать ленту со скоростью 46 кадров в секунду. Но это не лучший вариант, и вот почему.

Сейчас у нас фильм состоит из 1 500 изображений и мы его проигрываем со скоростью 12 кадров в секунду.
Получается 1 500 кадров / 12 кадров в секунду = 125 секунд
Значит, нам достаточно 1 500 кадров, что создать двухминутный фильм.

Со скоростью 46 кадров в секунду наш фильм будет идти всего 32 секунды. То есть, чтобы восстановить хронометраж мы должны создать не 1 500 кадров, а 5 750 = 125 секунд * 46 кадров в секунду. Кинолента будет длиннее в четыре раза, количество кадров больше, а значит отснять, смонтировать и показать фильм выйдет намного дороже.

Легче изменить конструкцию проектора. Поэтому вместо обычного обтюратора поставили трёхлезвийный.

Теперь один кадр показывают три раза и только потом сменяют на новый. Получается частота кадров (хоть и одинаковых) увеличилась. Количество мерцания увеличилось по количеству, но в три раза сократилось по времени. Таким образом инертность зрения стала «съедать» мерцание в кадре.

Мы сменяем кадры со скоростью 16 FPS, но зрителям показываем один и тот же кадр три раза.
И получаем 48 спроецированных кадра в секунду = 16 кадров * 3 повторения. Прямо как и хотел Эдисон, даже лучше.

Мы взяли 16 FPS, а не 12 или 14, так как 16 — минимальное целое число, которое умножается на 3 и в результате даёт число больше 46.

Вот мы и получили первую кадровую частоту — 16 FPS для немых фильмов. Плюс немых фильмов в том, что мы можем легко увеличить или уменьшить количество кадров в секунду, это повлияет только на скорость воспроизведения. Ручку проектора крутил человек и мог варьировать скорость кадров от 14 до 26 FPS.

Всё сложнее стало со звуком. Теперь нельзя крутить фильм быстрее или медленнее. Нужно соблюдать постоянную кадровую частоту, чтобы скорость, а значит и тембр голоса не изменялся на протяжении фильма. С 16 FPS была проблема, звук не звучал точно, как задумывалось. Нужно было выбрать новую частоту, чтобы она была больше 16 и в итоге давала 48 проецируемых FPS. В итоге, вместо трёхлезвийного обтюратора стали использовать двулезвийный. И утвердили новый фрейм рейт — 24 FPS.

24 кадра * 2 повторения = 48 проецируемых кадров в секунду. Всё просто и удобно. 24 нацело делится на 2, 3 и 4. То есть мы знаем, что половина секунды — 12 FPS, треть — 8, а четверть — 6.

Тут вроде становится понятно — мы и сейчас используем 24 FPS. Тогда зачем нам 25, 30 и тем более 29,97?

Телевизор

Когда решили транслировать изображение по телевизору возникли новые проблемы. Показывать два раза один и тот же кадр было не вариант, да и технически это было сложновато. Ещё надо передать аналоговый сигнал по радиоволнам. И чем больше кадров, тем больше вес файла — значит канал передачи должен быть шире, а значит и дороже. Поэтому стали передавать кадры по половинкам — полукадрами. Разбиваем изображение на полосы и показываем сначала все нечётные, а потом все чётные. Инертность зрения делает своё дело и мы видим целый кадр.

Кадр из людей в чёрном 3

В телевизоре происходит то же самое, только намного быстрее.

По-умному, это называется чересстрочная развёртка и обозначается буквой «i», от слова «interlaced». Ролик с чересстрочной развёрткой и разрешением 1920 × 1080 будет называтся 1080i. А такой же ролик с прогрессивной развёрткой — 1080p. Это означает «progressive» или то, что кадры передаются целиком.

Чтобы не было лишних шумов и конструкция телевизора была проще, полукадры решили обновлять с частотой электросети. Для Европы это 50 Гц. Получилось 50 полукадров в секунду или 25 целых кадров в секунду. В США частота электросетей 60 Гц, значит полукадров будет 60, а кадров соответственно 30.

И вот вроде как всё хорошо, но тут появляется цвет.

Теперь через тот же канал нужно донести больше информации. Мы должны передать чёрно-белое изображение для старых телевизоров, цветное изображение и звук. И сделать это было довольно сложно. Потому что как только мы добавляем в электромагнитный спектр информацию о цвете его частота пересекается со звуком и создаёт помехи. Чтобы чётко разделить цвет и звук решили снизить частоту полукадров на 0,1%.

60 полукадров — 0,1% = 59,94 полукадров в секунду
59,94 полукадров в секунду/2 = 29,97 кадров в секунду

Система вещания с такой странной кадровой частотой называется NTSC и использовалась в США и ещё парочке стран.

В Европе таких сложностей не было, в качестве стандарта сразу взяли PAL, который был создан, чтобы решить проблемы с цветом. Поэтому как было 25 кадров в секунду, так и осталось.

>30 FPS

Зачем же тогда делают фильмы в 60 FPS?
Дело в том, что камера размывает любое резкое движение в сторону направления объекта. Величина размытия зависит от расстояния, которое объект прошёл за 1 кадр. И чем больше количество кадров в секунду, тем меньше размытие.

1 секунда / 25 фпс = 0,04
1 секунда / 60 фпс = 0,016

Это называется моушн-блюр.

Разница между фильмами с 25 FPS и 60 FPS только в плавности движения. Резкие движения в фильме выглядят менее размытыми. За счёт этого картинка кажется более реалистичной. Вот в этом и смысл.

25 кадр

Представьте, что мы берём книгу в которой 24 страницы — 23 белые и 1 красная. Если мы пролистнём книгу за одну секунду, то точно заметим, что одна страница другого цвета. Если страниц в книге 25, то ничего не изменится. Страница не станет невидимой и тем более не будет влиять на подсознание, она просто пролистнётся не за 1/24 секунды, а за 1/25. Вот и вся разница. Даже если страниц будет больше 100 — глаз поймёт, что одна из них отличается. Абсолютно то же самое с видео.

Наше зрение не ограничивается считыванием какого-то определённого количества кадров в секунду. Различия между кадрами будут заметны и на двухстах, и на пятистах кадрах в секунду.

Слоумоушн и таймлапс

Слоумоушн это, когда мы снимаем видео с большей частотой кадров, а смотрим с меньшей — снимаем в 120, смотрим в 25.

Снимем на айфон 6 секунд в 120 FPS. Это значит, что за секунду он создаст 120 изображений. За 6 секунд — 720. А смотреть мы их будем в 25 FPS. Это значит, что 720 изображений / 25 FPS мы будем смотреть почти 29 секунд. За это время мы и рассмотрим все детали.

А если мы возьмём высокоскоростную камеру, снимем 1 секунду с фреймрейтом 5 000 FPS и посмотрим в 25 FPS.

5 000 * 1 / 25 = 200 секунд или 3 минуты 20 секунд

Одну секунду реального времени мы смотрим целых 3 минуты. Можно в деталях рассмотреть выстрел пистолета под водой.

После таких расчётов становится понятно почему Slow Mo Guys не выкладывают свои ролики в 60 FPS. Мы просто увидим меньше деталей.

5 000 * 1 / 60 = 83 секунды или 1 минута 22 секунды

Также, есть противоположность для слоумоушна — timelapse. Снимаем видео с меньшей частотой, а проигрываем с большей. Ставим штатив на балкон и делаем одну фотографию в день на протяжении года. Получается, что у нас получилось видео с частотой кадров — 1 кадр в день. За год у нас получилось 365 кадров. Теперь мы включаем скорость 25 FPS. В итоге, получаем 365 / 25 = 14,6 секунд в которые уместился целый год.

Почему тогда играм недостаточно 25 FPS? А нужно намного больше: 60 или даже 100 FPS.

Как написано в абзаце про фильмы с 60 FPS — камера всегда снимает с небольшим размытием в движении. Компьютер же создаёт абсолютно чёткие изображения. Из-за этого мозгу сложнее складывать их в непрерывную картинку. И чем больше движения в игре, тем больше чётких кадров нам нужно для корректного восприятия.

Для сапёра нам хватит и 2 FPS. Два раза в секунду компьютер будет обновлять изображение на мониторе и показывать попали мы в бомбу или нет. А для Counter-Strike не хватит и 30. Просто потому, что движения там слишком динамичные.

Конечно, игры научились включать искуственное размытие, но оно похоже только мешает игровому процессу. По крайней мере, я не знаю ни одного человека, который включает моушн-блюр в играх. Да и система лишний раз нагружается.

На восприятие также влияет то, что фильмы мы смотрим с постоянной кадровой частотой. В играх же, в зависимости от происходящего, FPS меняется. Как только FPS резко падает, мозг сразу же замечает это. То же самое было бы и с фильмами, если бы кадров в секунду было то 25, то 60.

FPS для игр важен не только для комфортного восприятия игры. Частота кадров равна частоте обновления физической модели. Это значит, чем больше FPS, тем чаще компьютер проверяет сделали вы выстрел или нет. Иногда эти доли секунды важны.

Похоже, что всё, что хотел рассказать — рассказал. Вот кратко все тезисы этой заметки.

Итоги

1) Первый фрейм рейт — 16 FPS
2) Звук увеличил кадровую частоту и сделал её постоянной — 24 FPS
3) Частота электросети определила новую кадровую частоту для телевизоров — 25 FPS и 30 FPS
4) Цвет превратил 30 FPS в 29,97 FPS из-за того, что не дружил со звуком
5) Фильмы в 60 FPS плавнее
6) Слоумоушн — снимаем с бóльшим FPS, смотрим с меньшим. В таймлапсе наоборот
7) Игры генерируют абсолютно чёткие кадры, поэтому нужно больше FPS, чтобы создать плавное движение
8) В фильмах кадры в секунду постоянные, в играх зависят от ситуации

Источник