Βίντεο υψηλής ταχύτητας καρέ: Τι είναι το HFR και γιατί πρέπει να με ενδιαφέρει;

Πολλοί ειδικοί προέβλεψαν ότι το βίντεο High Frame Rate, ή HFR, θα ήταν το επόμενο μεγάλο πράγμα στην τεχνολογία AV. Τι είναι όμως και τι σημαίνει για εσάς;

Η παρακολούθηση τηλεοπτικών εκπομπών και ταινιών αφορά τόσο αυτό που δεν βλέπετε όσο και αυτό που είστε. Το βίντεο παραδίδεται σε μεμονωμένα καρέ και όχι σε συνεχή ροή εικόνας, πράγμα που σημαίνει ότι θα χάνετε πάντα κάποιες πληροφορίες εικόνας στα "κενά" μεταξύ των καρέ.

Ο ακριβής όγκος των πραγματικών πληροφοριών βίντεο με τις οποίες συνεργάζονται τα μάτια και ο εγκέφαλός σας εξαρτάται από τον αριθμό των καρέ ανά δευτερόλεπτο που χρησιμοποιεί το βίντεο. Όσο λιγότερα είναι τα καρέ, τόσο περισσότερο ο εγκέφαλός σας θα πρέπει να γεμίσει τα κενά – και τόσο πιο πιθανό θα δείτε θέματα που σχετίζονται με την κίνηση, όπως το θάμπωμα, το τρέμουλο και την απαλότητα.

Με τις συζητήσεις γύρω από την επεξεργασία εικόνας, τα προβλήματα που σχετίζονται με τον ρυθμό καρέ έχουν έρθει στο επίκεντρο. Καθώς αρκετοί δημιουργοί περιεχομένου κάνουν κινήσεις για την αντιμετώπιση του προβλήματος, μπορεί να βρεθεί λύση;

Σχετίζεται με: Τι είναι το HDR;

HFR στους κινηματογράφους

Οι πιο σημαντικές κινήσεις στην ανάπτυξη υψηλότερων ρυθμών καρέ έχουν γίνει στον κόσμο του κινηματογράφου. Ο Πίτερ Τζάκσον πήρε το μπαλάκι στα σοβαρά κυκλοφορώντας την τριλογία του Χόμπιτ σε 48 καρέ σε δεύτερη μορφή – διπλάσια από την κανονική ταχύτητα 24 καρέ ανά δευτερόλεπτο με την οποία βγαίνουν οι ταινίες εδώ και δεκαετίες.

Ο σκηνοθέτης Ang Lee ανέβασε τα πράγματα σε άλλο επίπεδο το 2016, κυκλοφορώντας το Long Halftime Walk του Billy Lynn σε τεράστια 120fps. Η πιο πρόσφατη ταινία του Lee, Gemini Man, γυρίστηκε επίσης και διανεμήθηκε στα 120 fps – και τα δύο μπορούν να παρακολουθηθούν στα 60 fps σε 4K Blu-ray. Τα 120 καρέ ανά δευτερόλεπτο είναι ο ίδιος ρυθμός καρέ που θέλει να χρησιμοποιήσει ο Τζέιμς Κάμερον για τα σίκουελ του Avatar, όπως και ο Άντι Σέρκις για το Animal Farm.

Με τόσο μεγάλους παίκτες που δείχνουν ενδιαφέρον, πρέπει να είναι μια τεχνολογία που παραδίδει τα αγαθά, σωστά; Λοιπόν, αυτό εξαρτάται από ποιον μιλάς.

Οι κριτικές των κυκλοφοριών ταινιών υψηλής ταχύτητας καρέ έχουν διχαστεί ως προς το εάν η αύξηση του ρυθμού καρέ βοηθά ή εμποδίζει την εμπειρία προβολής. Σχεδόν όλοι συμφωνούν ότι το HFR βελτιώνει τη σαφήνεια και τη λεπτομέρεια, αφαιρώντας το θάμπωμα κίνησης, το τρεμούλιασμα και το στροβοσκοπικό από την εξίσωση. Αλλά πολλοί βρίσκουν αυτή την επιπλέον σαφήνεια επιζήμια παρά ωφέλιμη.

Η περίπτωση που αναφέρουν οι περισσότεροι μισητές ταινιών HFR είναι ότι η παραγωγή μιας εικόνας που είναι πιο καθαρή, πιο ρευστή και Η απίστευτα καθαρή τείνει να κάνει τη δράση να φαίνεται πιο τεχνητή – το αντίθετο από αυτό που προορίζεται κάνω.

Η αρνητική αντίδραση του κοινού στην κυκλοφορία των ταινιών του Χόμπιτ στα 48 καρέ ανά δευτερόλεπτο ήταν τόσο διαδεδομένη που ο σκηνοθέτης Πίτερ Τζάκσον πρόσθεσε μερικά τεχνολογία απαλού θολώματος στις εκδόσεις υψηλής ταχύτητας καρέ των δύο σίκουελ για να δαμάσει την καθαρότητα της αρχικής ταινίας υλικό.

Το Billy Lynn's Long Halftime Walk είναι διαθέσιμο για αγορά σε 4K Blu-ray σε 60 fps (το Gemini Man φτάνει τον Φεβρουάριο) και ακόμη και με αυτόν τον μειωμένο ρυθμό καρέ (από τα αρχικά 120 καρέ ανά δευτερόλεπτο), είναι δύσκολο να αρνηθούμε ότι αυτά τα επιπλέον καρέ ανά δευτερόλεπτο αφήνουν μέρος της υποκριτικής και της σκηνοθεσίας να φαίνονται οδυνηρά τεχνητός.

Το συμπέρασμα για τις ταινίες HFR φαίνεται να είναι ότι η λήψη δεδομένων πραγματικών εικόνων στα 48fps ή 120fps δεν αφήνει κρυψώνα για τεχνητά. Αυτό είναι που φαίνεται να κάνει το HFR μια τέτοια πρόκληση στον κόσμο του κινηματογράφου.

Ωστόσο, όπως συμβαίνει με όλα τα πράγματα - όπου υπάρχει θέληση, υπάρχει τρόπος. Εάν το HFR κερδίσει περισσότερους θεατές, τότε θα βρεθούν λύσεις στα προβλήματα. Το μεγάλο ερώτημα είναι αν οι θεατές του κινηματογράφου θα δείξουν αρκετό ενθουσιασμό ώστε το HFR να αντέξει τα έξοδα και την προσπάθεια που συνδέονται με την παράδοσή του.

Σχετίζεται με: Οι καλύτερες τηλεοράσεις 4K

HFR στην τηλεόρασή σας

Δεδομένου του πόσο αποτελεσματικό είναι το HFR στην αποτύπωση των μικροσκοπικών στοιχείων της πραγματικότητας, είναι λογικό ότι υπάρχει μεγάλο ενδιαφέρον για τη χρήση της τεχνολογίας για τηλεοπτικά ντοκιμαντέρ και, ειδικά, για αθλητική κάλυψη. Δεν χρειάζεται να ανησυχείτε μήπως το HFR κάνει τα πράγματα να φαίνονται τεχνητά όταν γυρίζετε την πραγματική ζωή – το HFR απλώς αποτυπώνει την πραγματικότητα σε περισσότερα καρέ το δευτερόλεπτο.

Η χρήση του HFR για τον αθλητισμό είναι δελεαστική, καθώς οτιδήποτε διαθέτει σταθερά πολλή κίνηση και πανιά κάμερας πιθανότατα θα υποφέρει περισσότερο από την απώλεια πληροφοριών μεταξύ των καρέ βίντεο που σχετίζονται με το χαμηλότερο καρέ ποσοστά.

Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι πολλοί από τους μεγαλύτερους παίκτες στον κόσμο της τηλεόρασης πηδούν στο σκάφος.

Το τμήμα Έρευνας και Ανάπτυξης του BBC πειραματίζεται με τα αθλήματα HFR τουλάχιστον από το 2014 και έχει επιδείξει δημόσια πλάνα από τους Αγώνες της Κοινοπολιτείας που παίζουν με ταχύτητα 100 καρέ το δευτερόλεπτο. Το 2016 στην έκθεση τεχνολογίας IFA στο Βερολίνο, η LG παρουσίασε πλάνα τένις και στίβου σε ένα ζευγάρι τηλεοράσεις OLED με ταχύτητα 100/120 καρέ το δευτερόλεπτο.

Τον Μάιο του 2017, η LG συνεργάστηκε με τον ευρωπαϊκό δορυφορικό ραδιοτηλεοπτικό φορέα SES για την εκτέλεση επιδείξεων βίντεο 4K HDR που μεταδίδεται στα 120 καρέ ανά δευτερόλεπτο, αποδεικνύοντας ότι ήταν ήδη δυνατό για τους ραδιοτηλεοπτικούς φορείς να δείξουν όπως το ποδόσφαιρο, το τένις και το κρίκετ στο HFR.

Κοιτάζοντας το μέλλον, ο δημόσιος ραδιοτηλεοπτικός οργανισμός της Ιαπωνίας NHK πρόκειται να παρουσιάσει τους Ολυμπιακούς Αγώνες του 2020 στο Τόκιο σε ανάλυση 8K που υποστηρίζεται από υψηλούς ρυθμούς καρέ.

Σχετίζεται με: Τι είναι η τηλεόραση 8K;

Ενώ η αντίδραση των θεατών στο HFR στις ταινίες είναι ανάμεικτη, οι αντιδράσεις στη μετάδοση HFR - ειδικά για τον αθλητισμό - είναι πιο θετικές. Στην περίπτωση της δοκιμής των Παιχνιδιών της Κοινοπολιτείας του BBC, για παράδειγμα, μόνο το 5% του κοινού δεν μπορούσε να δει ή δεν εντυπωσιάστηκε από τις διαφορές που έκανε το HFR στην εμπειρία προβολής.

Σε αυτό το σημείο, ίσως σκέφτεστε ότι η τηλεόρασή σας εμφανίζει ήδη εικόνες στα 50 ή 60 Hz. Ή, αν έχετε μια αρκετά premium τηλεόραση, μπορεί να ισχυριστεί ότι παίζει κίνηση στα 100Hz, 120Hz, 200Hz, 240Hz ή ακόμα και πολύ υψηλότερα αριθμοί. Αυτό σημαίνει ότι απολαμβάνετε ήδη φωτογραφίες με υψηλό ρυθμό καρέ, σωστά; ΟΧΙ ακριβως.

Το θέμα είναι ότι οι ρυθμοί ανανέωσης της τηλεόρασης δεν είναι ακριβώς το ίδιο πράγμα με τα καρέ ανά δευτερόλεπτο. Ο εγγενής ρυθμός καρέ βίντεο για τηλεοπτικό υλικό είναι 25 ή 30 καρέ ανά δευτερόλεπτο, ανάλογα με το αν το υλικό είναι κατασκευασμένο στην Ευρώπη ή στις ΗΠΑ.

Τα νούμερα 50/60 Hz από τον κόσμο της τηλεόρασης αναφέρονται στον τρόπο με τον οποίο οι περισσότερες τηλεοπτικές εκπομπές χρησιμοποιούν μια διαδικασία που ονομάζεται "interlacing". Εδώ παράγονται μόνο οι ζυγές ή περιττές γραμμές ενός καρέ, αλλά με ρυθμό 50 ή 60 fps. Δεν βλέπετε 50 ή 60 καρέ δεδομένων πραγματικών εικόνων κάθε δευτερόλεπτο, αλλά 25/30 πραγματικά καρέ εικόνας που «χειρίζονται» σε εφέ 50/60 Hz.

Οι τηλεοράσεις που ισχυρίζονται ότι είναι 100 Hz ή 200 Hz χρησιμοποιούν στην πραγματικότητα επεξεργασία γνωστή ως παρεμβολή κίνησης για να υπολογίσουν πώς θα πρέπει να φαίνονται τα επιπλέον καρέ εικόνων. Εισάγουν αυτά τα «φτιαγμένα» νέα καρέ μεταξύ των 25/30 καρέ ανά δευτερόλεπτο του αρχικού, πραγματικού περιεχομένου εικόνας.

Μια τέτοια επεξεργασία παρεμβολής κίνησης μπορεί να κάνει τις εικόνες να φαίνονται απαλλαγμένες από τρεμούλιασμα και θάμπωμα, όπως έχει σχεδιαστεί για το HFR. Αλλά αυτά τα επεξεργασμένα επιπλέον καρέ δεν προσφέρουν τον ίδιο βαθμό ευκρίνειας και λεπτομέρειας που θα έπαιρνα αν υπήρχαν 100 ή 120 καρέ πραγματικών δεδομένων εικόνας.

Όλα αυτά μας φέρνουν πίσω στο σημείο ότι το πραγματικό τηλεοπτικό περιεχόμενο υψηλής ταχύτητας καρέ – τουλάχιστον με αθλητικά και ντοκιμαντέρ - αποφέρει οφέλη στην ποιότητα της εικόνας που μπορεί η συντριπτική πλειονότητα του κοινού που το βλέπει σε δράση Εκτιμώ.

Είναι κρίμα που τα τεχνικά ζητήματα που σχετίζονται με τη μετάδοση HFR είναι ακόμη πιο προκλητικά από αυτά που σχετίζονται με ταινίες, ειδικά για μια ζωντανή μετάδοση σε HFR.

Κοιτάζοντας την επίδειξη του BBC, οι μηχανικοί του Beeb έπρεπε να καταγράφουν περίπου 9 GB δεδομένων 4K HFR κάθε τρία δευτερόλεπτα. Έπρεπε να συνδέσουν οκτώ μονάδες SSD υψηλής ταχύτητας για να παρέχουν 4 TB αποθήκευσης και να παραδίδουν δεδομένα μέσω διασύνδεσης SDI τετραπλής σύνδεσης, 3 GB ανά δευτερόλεπτο σε έναν υπολογιστή. Και όλα αυτά προτού καν αρχίσετε να σκέφτεστε την ανάγκη μετάδοσης ή/και ροής του είδους των ποσοτήτων δεδομένων που σχετίζονται με εικόνες 4K HFR.

Υπάρχει ένα ακόμη μεγάλο εμπόδιο στο όνειρο της τηλεόρασης υψηλής ταχύτητας καρέ: η τρέχουσα κατάσταση του υλικού της τηλεόρασης. Δεν υπάρχει τεράστιος αριθμός τηλεοράσεων ικανών να χειρίζονται ρυθμούς καρέ υψηλότερους από 60 fps.

Καθώς τα τρέχοντα (v2.0) πρότυπα HDMI υποστηρίζουν εύρη ζώνης 18 Gbps, αυτό είναι αρκετό μόνο για εικόνες 4K έως και 60 fps. Το HDMI 2.1 υποστηρίζει εύρη ζώνης έως 48 Gbps, μπορεί να μεταφέρει αναλύσεις έως και 10K και ρυθμούς καρέ έως και 120 fps. Όμως παρά HDMI 2.1 που υιοθετείται από περισσότερους κατασκευαστές τηλεοράσεων, είναι ακόμα στα σπάργανα και συχνά βρίσκεται σε πιο ακριβά σετ. Επιπλέον, θα χρειαστεί να αγοράσετε το νέο καλώδιο HDMI Ultra High Speed ​​για να το εκμεταλλευτείτε.

Είναι το HFR το μέλλον ή μια ψεύτικη αυγή;

Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι η τεχνολογία HFR πρόκειται να παίξει μεγάλο ρόλο στο μέλλον του κινηματογράφου και της τηλεόρασης. Υπάρχει υποστήριξη από μια σειρά από τα μεγαλύτερα ονόματα του Χόλιγουντ για ταινίες και οι δυνατότητές του για την τηλεόραση –τουλάχιστον με περιεχόμενο «πραγματικής ζωής», όπως αθλητικά και ντοκιμαντέρ– είναι προφανείς.

Ωστόσο, αυτό που είναι λιγότερο σαφές είναι πόσο σύντομα θα είμαστε σε θέση να χαρούμε στους εαυτούς μας τα βουνά με περιεχόμενο υψηλής ταχύτητας καρέ στο σαλόνι μας.

Ο κόσμος της τηλεόρασης που αγαπά την πραγματικότητα έχει τον πιο επιτακτικό λόγο να αγκαλιάσει το HFR, αλλά αυτές οι φιλοδοξίες ματαιώνονται από περιορισμούς υλικού σε κάθε στάδιο της τηλεοπτικής παραγωγής και διανομής.

Στο τέλος, μπορεί να πέσει στις κονσόλες παιχνιδιών επόμενης γενιάς για να ανοίξουν το μονοπάτι του υψηλού ποσοστού καρέ. Τα πλεονεκτήματα των υψηλότερων ρυθμών καρέ έχουν γίνει κατανοητά εδώ και καιρό στον κόσμο του gaming, με την ώθηση για περισσότερη ισχύ να επικεντρώνεται στη βελτίωση της συνέπειας του ρυθμού καρέ. Σε αυτό το πεδίο μπορεί να δούμε την πίεση για επιτάχυνση της ανάπτυξης που απαιτείται για να μεταφερθεί το HFR από το όνειρο στην εξαιρετικά καθαρή πραγματικότητα.

Γιατί να εμπιστευτούμε τη δημοσιογραφία μας;

Το Trusted Reviews, το οποίο ιδρύθηκε το 2004, υπάρχει για να παρέχει στους αναγνώστες μας διεξοδικές, αμερόληπτες και ανεξάρτητες συμβουλές σχετικά με το τι να αγοράσουν.

Σήμερα, έχουμε εκατομμύρια χρήστες το μήνα από όλο τον κόσμο και αξιολογούμε περισσότερα από 1.000 προϊόντα ετησίως.