Высокое движение — это характеристика видео- или киноматериалов, отображаемых с достаточно высокой частотой кадров (или частотой полей), при которой движущиеся изображения не размываются и не стробируются даже при пристальном отслеживании их глазом. [1] [2] [3] Наиболее распространенными формами высокого движения являются видео NTSC и PAL (т. е. «обычное телевидение») с их исходной частотой отображения. [ необходима ссылка ] Кинопленка (со стандартной частотой 24 кадра/с) не отображает высокое движение даже при показе на телевизионных мониторах.
В начале 20-го века, когда была разработана 35-миллиметровая кинопленка , производители обнаружили, что 18–24 кадров в секунду было достаточно для отображения движения в условиях кинотеатра. Мерцание все еще было проблемой при таких скоростях, но проекторы решили ее, проецируя каждый кадр дважды, тем самым создавая частоту обновления 36–48 Гц без использования чрезмерного количества пленки. Однако, когда было разработано телевидение, не было соответствующего способа захватить видеокадр и проецировать его дважды. Решением этой проблемы стала чересстрочная развертка , побочным эффектом которой было то, что зрителю представлялось от 50 до 60 изображений в секунду.
Телевизионные продюсеры обнаружили, что эти более высокие частоты кадров сделали возможными определенные кадры, которые были неприемлемы на пленке. Панорамирование камеры и прокрутка текста могли быть быстрее. Работа с ручной камерой казалась менее предосудительной, и, что самое важное, спортивные действия были намного четче — особенно когда отслеживание мяча было критически важным.
Нет общепринятых систем визуализации, которые работают со скоростью выше 30 кадров/с, но ниже 48 Гц, поэтому 48 Гц или выше является фактическим стандартом для высокой скорости движения [ требуется ссылка ] . Эффект высокой скорости движения может быть уменьшен или сведен на нет задержкой конвертера, когда видео NTSC преобразуется в PAL, или наоборот (особая проблема для освещения международных спортивных мероприятий, таких как Олимпийские игры или чемпионат мира по футболу FIFA , например); однако более поздние адаптивные преобразователи движения могут минимизировать это. Исследования Showscan показывают, что средняя частота 66,7 кадров в секунду является верхним пределом того, что может воспринимать зрительная система человека, и более высокая частота кадров не оказывает дальнейшего эффекта, за исключением уменьшения мерцания. [ требуется ссылка ] (См. частота обновления .)
До конца 1990-х годов программы, снятые на видео, всегда обладали высокой скоростью движения, в то время как программы, снятые на пленку, никогда не обладали ею. (Исключения: некоторые симуляторы движения и аттракционы в парках развлечений включали фильм, проецируемый со скоростью 48–60 кадров в секунду, а видео, записанное на кинескопных пленочных магнитофонах, теряло свою характеристику высокой скорости движения.) Это привело к тому, что высокая скорость движения ассоциировалась с новостными репортажами и малобюджетными программами, такими как мыльные оперы и некоторые ситкомы . [4] [5] Высокобюджетные программы на телевидении обычно снимались на пленку. В 1950-х годах, когда Голливуд экспериментировал с более высокой частотой кадров для фильмов (например, с процессом Тодда АО ), некоторые возражали против более видеоподобного вида (хотя невозможность конвертировать такие фильмы для проекции в обычных кинотеатрах была более серьезной проблемой). [ необходима цитата ]
Высокое движение часто критикуют за то, что оно мешает приостановке недоверия и мешает забыть, что зритель наблюдает за актерами, играющими сцену. [6] Некоторые считают, что это неотъемлемое преимущество низкой частоты кадров, в то время как другие предполагают, что это связано с исторической доступностью высокого движения только в программах, которые в наименьшей степени способны использовать среду художественно, и эволюцией актерских приемов, основанных на отсутствии высокого движения. В регионах, где высокодинамичная драма более распространена, например, в Великобритании, зрители, как правило, лучше переносят такой вид. [ необходима цитата ]
В середине и конце 2000-х годов цифровые видеотехнологии начали делать возможным снимать видео с частотой «пленочного просмотра» 24 кадра/с с небольшими или нулевыми дополнительными затратами. Это привело к снижению количества динамичных сцен на телевидении и в Интернете в приложениях для обмена видео, таких как YouTube, в начале и середине 2010-х годов. [ необходима цитата ]
Будущее присутствие цифровых проекторов в кинотеатрах открывает возможность того, что голливудские фильмы когда-нибудь смогут включать в себя высокое движение — возможно, в боевиках, перемежаемых 24 кадрами/с для неактивных сцен. [ необходима цитата ] Формат пленки MaxiVision48 3-perf способствует такому использованию благодаря своей возможности переключаться с 24 кадров/с на 48 кадров/с на лету во время проекции. Однако 3-perf не получил особой адаптации в качестве формата проекции.
Трехсерийный фильм « Хоббит » режиссера Питера Джексона был снят со скоростью 48 кадров в секунду с использованием системы видеокамер Red Digital Cinema Epic .
Многие экшн-камеры 2010-х годов снимают видео с частотой кадров High-Motion. GoPro , Sony и другие конкуренты экшн-камер записывают видео с разрешением 1080p и 2.7k при 120 кадрах в секунду, 720p и 1080p при 240 кадрах в секунду и 4k при 60 кадрах в секунду. Хотя форматы видео были разработаны для замедления при постобработке, камеры обычно записывают очень высокую частоту кадров [7] в высоком разрешении с обычно чистым звуком.
Наряду с экшн-камерами игровые мониторы часто демонстрируют очень высокую частоту обновления, достигающую 240 Гц по состоянию на 2017 год, в то время как обычно стандартом является 144 Гц. [ требуется цитата ] Это означает, что игровые дисплеи могут отображать видео, снятые с высокой скоростью, и воспроизводить их с надлежащей частотой кадров в реальном времени со скоростью до 240 кадров в секунду, достигая в основном подлинного вида высокой скорости. Человеческий глаз может воспринимать от 480 до 4000 кадров в секунду, [ сомнительно – обсудить ] [ требуется цитата ] и видеть это как выглядящее полностью реалистичным или естественным образом захватывающим. Хотя 120 кадров в секунду выглядят «реалистично», стробоскопический вид все еще можно увидеть, что также происходит на мониторах 60 Гц, воспроизводящих видео с частотой 60 кадров в секунду, а иногда и чрезмерное размытие движения, в зависимости от камеры и выдержки, которые использовались при записи видео. В противном случае более предпочтительны видео с частотой более 200 кадров в секунду, поскольку они выглядят более плавно и реалистично, либо просто за счет изменения скорости затвора с помощью фильтра нейтральной плотности при частоте кадров от 50 до 120 кадров в секунду. [ необходима цитата ]
В октябре 2014 года YouTube начал разрешать размещение контента с высокой скоростью движения или высокой частотой кадров , а также видео, загруженные до 2014 года с частотой от 30 до 60 кадров в секунду.
В контексте сжатия цифрового видео термин «высокая частота кадров» иногда используется для описания отснятого материала, в котором кадры сменяются слишком быстро для того, чтобы методы прогнозирования движения были эффективными. [ необходима ссылка ] В этой статье описывается только определение высокой частоты кадров.