Video cu rată de cadre ridicată: Ce este HFR și de ce ar trebui să-mi pese?

Mulți experți au prezis că videoclipul High Frame Rate sau HFR va fi următorul lucru important în tehnologia AV. Dar ce este și ce înseamnă pentru tine?

Vizionarea de emisiuni TV și filme înseamnă atât despre ceea ce nu vedeți, cât și despre ceea ce sunteți. Videoclipul este livrat în cadre simple, mai degrabă decât într-un flux continuu de imagine, ceea ce înseamnă că veți pierde întotdeauna unele informații despre imagini în „golurile” dintre cadre.

Cantitatea exactă de informații video reale cu care ochii și creierul dvs. lucrează depinde de numărul de cadre pe secundă pe care le folosește videoclipul. Cu cât cadrele sunt mai puține, cu atât creierul dvs. va trebui să completeze spațiile goale - și cu atât mai probabil veți vedea probleme legate de mișcare, cum ar fi estomparea, curbarea și moliciunea.

Odată cu discuțiile despre procesarea imaginilor, problemele legate de rata cadrelor au intrat în centrul atenției. Pe măsură ce un număr de creatori de conținut fac mișcări pentru a aborda problema, poate fi găsită o soluție?

Legate de: Ce este HDR?

HFR la filme

Cele mai semnificative mișcări în dezvoltarea unor rate mai mari de cadre au venit în lumea cinematografiei. Peter Jackson a reușit să meargă cu seriozitate, lansând trilogia lui Hobbit în cele 48 de cadre al doilea format - de două ori rata normală de 24 fps în care filmele au ieșit de zeci de ani.

Regizorul Ang Lee a crescut lucrurile la un alt nivel în 2016, lansând Long Halftime Walk de la Billy Lynn la un ritm uriaș de 120 fps. Cel mai recent film al lui Lee, Gemini Man, a fost de asemenea filmat și distribuit la 120 fps - și ambele pot fi vizionate la 60 fps pe 4K Blu-ray. 120 fps este aceeași rată de cadre pe care James Cameron ar fi încercat să îl folosească pentru continuările sale Avatar, la fel ca Andy Serkis pentru Animal Farm.

Având astfel de jucători de renume care arată un interes, trebuie să fie o tehnologie care să livreze bunurile, nu? Ei bine, asta depinde de cine vorbești.

Recenziile lansărilor de filme de mare cadru au fost împărțite în funcție de faptul dacă creșterea ratei de cadre ajută sau împiedică experiența de vizionare. Aproape toți sunt de acord că HFR îmbunătățește claritatea și detaliile, eliminând neclaritatea mișcării, brâul și stroboscopul din ecuație. Dar mulți consideră că această claritate suplimentară este mai degrabă dăunătoare decât benefică.

Cazul afirmat de majoritatea celor care urăsc filmele HFR este acela de a produce o imagine mai curată, mai fluidă și incredibil de clar tinde să facă acțiunea să pară mai artificială - opusul a ceea ce este destinat do.

Reacția negativă a publicului la lansarea filmului Hobbit a fost atât de răspândită încât regizorul Peter Jackson a adăugat câteva tehnologie de estompare blândă a versiunilor de mare cadru ale celor două continuare pentru a îmblânzi claritatea filmului original material.

Long Halftime Walk de la Billy Lynn este disponibil pentru cumpărare pe 4K Blu-ray în 60 fps (Gemini Man ajunge în februarie) și chiar la această rată de cadre redusă (de la 120 fps inițiale), este greu de negat că acele cadre suplimentare pe secundă lasă o parte din actorie și montare arătând dureros artificial.

Concluzia pentru filmele HFR pare să fie că capturarea datelor reale ale imaginii la 48 fps sau 120 fps nu lasă niciun loc ascuns pentru artificii. Acesta este ceea ce pare să facă din HFR o astfel de provocare în lumea cinematografiei.

Cu toate acestea, la fel ca în toate lucrurile - acolo unde există voință, există o cale. Dacă HFR câștigă mai mulți spectatori, atunci vor fi găsite soluții la probleme. Marea întrebare este dacă cinefilii vor arăta suficient entuziasm pentru HFR pentru a susține cheltuielile și eforturile asociate cu livrarea acestuia.

Legate de: Cele mai bune televizoare 4K

HFR la televizor

Având în vedere cât de eficient este HFR pentru a surprinde detaliile realității, este logic că există o mulțime de interes în utilizarea tehnologiei pentru documentare TV și, în special, pentru acoperirea sportivă. Nu trebuie să vă faceți griji cu privire la faptul că HFR face lucrurile să pară artificiale atunci când filmați viața reală - HFR captează doar realitatea la mai multe cadre pe secundă.

Folosirea HFR pentru sport este tentantă, deoarece orice lucru care prezintă în mod constant o mulțime de mișcări și panouri de cameră probabil va suferi mult mai mult din cauza pierderii de informații între cadrele video asociate cadrului inferior tarife.

Nu este surprinzător că mulți dintre cei mai mari jucători ai lumii TV sar la bord.

Departamentul de cercetare și dezvoltare al BBC a experimentat cu sporturi HFR din cel puțin 2014 și a demonstrat public înregistrarea jocurilor Commonwealth la 100 de cadre pe secundă. În 2016, la emisiunea tehnologică IFA din Berlin, LG a prezentat imagini de tenis și atletism pe o pereche de televizoare OLED la 100/120 cadre pe secundă.

În mai 2017, LG s-a asociat cu radiodifuzorul european de satelit SES pentru a rula demonstrații ale videoclipurilor HDR 4K difuzate la 120 fps, demonstrând că era deja posibil ca radiodifuzorii să arate în fotbal, tenis și cricket HFR.

Privind în perspectivă, radiodifuzorul public japonez NHK urmează să prezinte Jocurile Olimpice din Tokyo la 2020 la o rezoluție de 8K, susținută de rate de cadre mari.

Legate de: Ce este televizorul 8K?

În timp ce reacția spectatorilor la HFR în filme este mixtă, reacțiile la difuzarea HFR - în special la sport - sunt mai pozitive. În cazul testului BBC Commonwealth Games, de exemplu, doar 5% din publicul public nu a putut vedea sau nu a fost impresionat de diferențele făcute de HFR față de experiența de vizionare.

În acest moment, s-ar putea să vă gândiți că televizorul dvs. afișează deja imagini la 50 sau 60Hz. Sau, dacă ai un televizor destul de premium, poate pretinde că redă mișcare la 100Hz, 120Hz, 200Hz, 240Hz sau chiar mult mai mare numere. Deci, asta înseamnă că vă bucurați deja de fotografii cu frecvență mare a cadrelor, nu? Nu chiar.

Problema este că ratele de reîmprospătare a televizorului nu sunt strict același lucru cu cadrele pe secundă. Rata cadrelor video native pentru materialele TV este de 25 sau 30 fps, în funcție de filmările realizate în Europa sau SUA.

Cifrele de 50 / 60Hz din lumea televiziunii se referă la modul în care cele mai multe transmisii TV utilizează un proces numit „întrețesere”. Aici sunt produse numai liniile pare sau impare ale unui cadru, dar cu o rată de 50 sau 60 fps. Nu vedeți 50 sau 60 de cadre de date de imagine reale în fiecare secundă, ci 25/30 de cadre de imagine reale „manipulate” într-un efect de 50 / 60Hz.

Televizoarele care pretind a fi 100Hz sau 200Hz folosesc de fapt procesarea cunoscută sub numele de interpolare de mișcare pentru a calcula cum ar trebui să arate cadrele suplimentare de imagini. Acestea inserează aceste cadre noi „alcătuite” între cele 25/30 de cadre pe secundă ale conținutului original, real al imaginii.

O astfel de procesare de interpolare a mișcării poate face ca imaginile să pară libere de înfundare și neclaritate, așa cum este conceput HFR. Dar aceste cadre suplimentare procesate nu oferă același grad de claritate și detalii pe care le-ați obține dacă ar exista 100 sau 120 de cadre de date reale ale imaginii.

Toate acestea ne readuc la punctul în care conținutul TV adevărat cu cadru ridicat - cel puțin cu sport și documentare - oferă beneficii de calitate a imaginii pe care marea majoritate a publicului care le vede în acțiune le poate oferi a aprecia.

Este păcat că problemele tehnice asociate difuzării HFR sunt chiar mai provocatoare decât cele asociate cu filmele, în special pentru o transmisie live în HFR.

Privind la demonstrația BBC, inginerii Beeb au trebuit să capteze aproximativ 9 GB de date 4K HFR la fiecare trei secunde. Ei au trebuit să conecteze opt unități SSD de mare viteză pentru a oferi 4 TB de stocare și pentru a livra date printr-o interfață SDI de patru GB, 3 GB pe secundă la un computer. Și asta înainte de a începe să te gândești la nevoia de a difuza și / sau a transmite în flux tipul de cantități de date asociate cu imaginile 4K HFR.

Există un alt obstacol în calea visului televiziunii cu rată mare de cadre: starea actuală a hardware-ului TV. Nu există un număr mare de televizoare capabile să gestioneze rate de cadre mai mari de 60 fps.

Întrucât standardele HDMI (v2.0) actuale acceptă lățimi de bandă de 18 Gbps, acest lucru este suficient doar pentru imaginile 4K de până la 60 fps. HDMI 2.1 acceptă lățimi de bandă de până la 48 Gbps, poate transporta rezoluții de până la 10 K și rate de cadre de până la 120 fps. Dar în ciuda HDMI 2.1 fiind adoptat de mai mulți producători de televizoare, este încă la început și se găsește adesea pe seturi mai scumpe. În plus, va trebui să cumpărați noul cablu HDMI de mare viteză pentru a profita de acesta.

Este HFR viitorul sau o zori falsă?

Nu există nicio îndoială că tehnologia HFR va juca un rol important în viitorul filmului și al televiziunii. Există sprijin pentru aceasta de la un număr de cele mai mari nume de la Hollywood pentru filme, iar potențialul său pentru televiziune - cel puțin cu conținut „din viața reală”, cum ar fi sportul și documentarele - este evident.

Cu toate acestea, ceea ce este mai puțin clar este cât de curând ne vom putea prinde de munții cu conținut de rată ridicată în camera de zi.

Lumea TV iubitoare de realitate are motivul mai convingător pentru a îmbrățișa HFR, dar aceste ambiții sunt împiedicate de limitările hardware la fiecare etapă a producției și distribuției TV.

În cele din urmă, aceasta ar putea reveni consolelor de jocuri de generația următoare pentru a aprinde traseul cu un nivel ridicat al cadrelor. Beneficiile ratei de cadre mai mari au fost înțelese de mult în lumea jocurilor, prin presiunea pentru o mai mare putere axată pe îmbunătățirea consistenței ratei de cadre. În această arenă am putea vedea presiuni pentru a accelera dezvoltarea necesară pentru a duce HFR de la vis la realitate extrem de clară.