Все стремятся к природной зеркальности качества просматриваемого на экранах контента – и кинематографисты, и технологи-дизайнеры оборудования, и телевещатели. Это неудивительно, ведь отсутствие прогресса – это регресс. В этом контексте стоит более расширенно поговорить о HFR (High Frame Rate) – высокой частоте смены кадров.
О том, что сейчас это следующая веха наряду с 4К, HDR, OLED, говорит недавняя совместная демонстрация мегасовременной 4К телетрансляции с частотой 120 кадров/сек на экране телевизора OLED, проведённая в Люксембурге спутниковым сообществом SES и корейской фирмой LG Electronics. Попробуем подробней рассмотреть HFR преимущества и проблемы.
HFR это
Чем лучше HFR 120 кадров/сек
Почему выбрана эта скорость съёмки для дальнейшего продвижения в сторону естественности качества картинки? Лет пять назад этим вопросом задалась компания Fraunhofer IIS. Нужно было проверить отличия в визуальном восприятии между 24, 30 и 60 кадрами в секунду. 120-кадровая частота легко даунконвертится в более низкую частоту кадров. Если снимать со скоростью 120 кадров/сек, то можно создать виртуальную скорость 24, 30 или 60 кадров/сек с различным временем экспозиции и разными углами затвора, комбинируя два, три или четыре кадра.
Оказалось, для съёмки быстрого движения очень неплохо бы иметь более высокую частоту кадров. У неё меньше размытости и меньше артефактов в процессе. Это даёт более реалистичное впечатление от просмотра. С другой стороны, после проведения нескольких тестов относительно скорости передачи данных и, особенно при более высоких частотах кадров, стало видно, что не имеет значения, какой битрейт используется – 250 Мбит/с или 500 Мбит/с.
Движение происходит настолько быстро, что непосредственно отследить его невозможно. 120 кадров/сек, безусловно, лучший выбор для съёмки. В этом режиме нет необходимости в экстраполяции движения. Есть, правда, один недостаток, требующий в пять раз большей полосы пропускания данных. С другой стороны, обработка при этом делается очень простой, и можно настроить рабочие процессы по типу стандартных инструментов пост-продакшн.
Если снимать, скажем, 60 кадров в секунду, то довольно сложно получить 24 кадра в секунду, пригодных для старого оборудования. Нужно сначала создать некоторую компенсацию движения, которая занимает большой объём времени дополнительной обработки – и всё это не так точно, потому что нужно вычислить компенсацию движения для каждого объекта.
А когда имеете дело со 120-ю кадрами, то получить 24 кадра можно простым прореживанием, поскольку ключевая информация движения, необходимая для восприятия плавности, не утеряна. Поэтому нужно лишь линеаризовать данные, объединить изображения, усреднить их, откалибровать повторно цвет. Это стандартные этапы постобработки, которые используются сегодня во всех видах манипуляций с киноматериалом и это не очень сложно.
Вот почему 120 fps могут стать отраслевым стандартом. Он не будет стандартизован в обществе инженеров кино и телевидения (SMPTE), потому что речь идет о частоте кадров для захвата, а стандарты SMPTE больше пригодны для частоты кадров отображения.
HFR преимущества и проблемы
Киносъёмки с HFR
Прелесть HFR, как и HDR, заключается в том, что многие современные 4К камеры уже способны снимать в этих режимах. Точно так же, как HDR, это последний рубеж технологии, хотя всё быстро меняется. Реальный вопрос заключается не в том, должны ли мы его использовать, а как его использовать?
С HFR проблемы идут глубже. Актёры должны будут до тонкостей усовершенствовать свои навыки и, возможно, полностью изменить свою технику. Помните, что когда в фильмах появился звук, многие актеры, раньше бывшие звёздами, просто не смогли перенестись в новую эру аудио. Возможно, HFR действительно покажет, кто на самом деле лучший актер!
Монтажёры также могут найти новый язык редактирования, чтобы сделать нарезку эффективной. Это неплохо. Иногда критикуются декорации низкого пошиба, хотя съёмки велись на натуре. Возможно, это поставит освещение во главу угла.
Есть люди, которые никогда не примут HFR, как правильный способ съёмки кино. Но мысль о том, что кто-то не будет смотреть фильм только потому, что режиссёр выбрал частоту кадров, которая кому-то не нравится, кажется ужасной.
Вещание с HFR
HFR – это и новая технология вещания, которая повышает качество распространяемого 4K Ultra HD за счёт увеличения количества кадров в секунду (FPS) до 120. Это пока максимальное значение для вещательного контента в сравнении с большинством современных технологий, которые обычно поддерживают 50fps-контент или меньше.
Повышенная скорость FPS особенно полезна с точки зрения телевидения для отображения быстрых действий, таких как спорт с его реалистичными, быстро меняющимися изображениями, благодаря устранению ухудшения изображения, связанное с этим быстрым движением, наблюдающееся на обычных телевизорах, например, размытость и дрожание.
Стандарт UHD-1 Phase 2
Помимо производителей дисплеев, таких как LG, глобальные вещатели и контент-провайдеры также готовятся к запуску второй фазы Ultra HD со спецификацией DVB UHD-1 Phase 2, в которой используется технология 4K HFR. Стандарт UHD-1 Phase 2 включает в себя другие передовые технологии, такие как High Dynamic Range (HDR) и Next-generation Audio (NGA).
«SES неуклонно продвигает развитие Ultra HD, а майское событие Industry Days всегда было отличной платформой для демонстрации новых телевизионных технологий», — сказал Томас Вреде, вице-президент по новым технологиям и стандартам SES.
«Высокая частота кадров будет важным шагом в направлении дальнейшего повышения качества спутниковых передач Ultra HD, в частности, спортивных событий и реалити-шоу. Наше постоянное партнёрство с LG Electronics имеет важное значение для установления стандартов вещания завтрашнего дня и будущих новаторских телевизионных технологий, и мы очень рады работать с LG Electronics в таком важном направлении».
Где брать видео 120 fps (120 кадров/с)
Судя по проведённой демонстрационной трансляции, вещатели и телевизорных дел мастера уже готовы к распространению HFR контента. Бродкастинговые спутниковые каналы обладают достаточной полосой пропускания, а телематрицы – достаточным малым временем отклика для сверхбыстрой смены кадров. Как всегда, дело за малым – где черпать контент со 120 кадрами / с?
Очень высокая частота кадров даёт гораздо более высокое восприятие деталей, большая часть которых может быть объяснена отсутствием размытости изображения. Декорации и грим, которые работают в традиционной съёмке, выглядят фальшивыми при таком временном разрешении. На эту проблему неоднократно указывалось при выпуске фильма «Хоббит» в HFR 3D.
Интересно, что декорации в фильме «Долгая прогулка…» также подвергаются критике за фальшивку. На самом деле большая часть фильма была снята в реальных местах именно потому, что режиссёры уже хорошо знали о таких подводных камнях. И на самом деле улучшение естественности изображения – проблема для многих критиков и культурологов.
В течение 100 лет люди смотрели 24-кадровое кино и думали, что все кинокартины должны иметь такое дрожание и такой кинематографический вид. Понадобится время, чтобы понять, что есть другой вид и принять его. Рано или поздно и Джеймс Кэмерон начнёт съёмки сиквелов своего «Аватара» на скорости 120 кадров. Ведь уже сейчас это выбор, который предлагают все производители цифровых видеокамер. Весь вопрос лишь в том, есть ли сейчас возможность постобработки отснятого материала.
Источник: ultrahd.su/video/hfr-trebovaniya-preimuschestva.html