Количество (частота) кадров в секунду — это число неподвижных изображений, сменяющих друг друга при показе 1 секунды видеоматериала и создающих эффект движения объектов на экране. Чем больше частота кадров в секунду, тем более плавным и естественным будет казаться движение.
Минимальный показатель, при котором движение будет восприниматься однородным — примерно 10 кадров в секунду (это значение индивидуально для каждого человека). В традиционном плёночном кинематографе используется частота 24 кадра в секунду. Системы телевидения PAL и SÉCAM используют 25 кадров в секунду (англ. 25 fps или 25 герц), а система NTSC использует 29,97 кадров в секунду.
Компьютерные оцифрованные видеоматериалы хорошего качества, как правило, используют частоту 30 кадров в секунду. Верхняя пороговая частота мелькания, воспринимаемая человеческим мозгом, в среднем составляет 39-42 герца и индивидуальна для каждого человека. Некоторые современные профессиональные камеры могут снимать с частотой до 120 кадров в секунду. А специальные камеры для сверхбыстрой съёмки снимают с частотой до 1000 кадров в секунду и выше, что необходимо, например, для детального изучения траектории полёта пули или структуры взрыва.
ВСЕ О ВИДЕО — Что такое размер и частота кадров, интерлейс, развертка, соотношение сторон картинки?
Чересстрочная развёртка
Развёртка видеоматериала может быть прогресси́вной (построчной) или чересстро́чной. При прогрессивной развёртке все горизонтальные линии (строки) изображения отображаются поочередно одна за другой. А вот при чересстрочной развёртке показываются попеременено то все чётные, то все нечётные строки (называемые также полями кадра).
Чересстрочную развёртку часто называют на английский манер интерле́йс (англ. interlace) или интерле́йсинг. Чересстрочная развёртка была изобретена для показа изображения на кинескопах и используется сейчас для передачи видео по «узким» каналам, не позволяющим передавать изображение во всём качестве. Системы PAL, SÉCAM и NTSC — это всё системы с чересстрочной развёрткой.
Новые цифровые стандарты телевидения, например, HDTV предусматривают прогрессивную развёртку. Хотя появились технологии, позволяющие имитировать прогрессивную развёртку при показе материала с интерлейсом. Чересстрочную развёртку обычно обозначают символом «i» после указания вертикального разрешения, например 720×576i×50.
Для подавления неприятных эффектов, возникающих при просмотре чересстрочного видео на построчном экране, применяются специальные математические методы, именуемые деинтерлейсингом.
Разрешение
По аналогии с разрешением компьютерных мониторов, любой видеосигнал также имеет разрешение (англ. resolution), горизонтальное и вертикальное, измеряемое в пикселях. Обычное аналоговое телевизионное разрешение составляет 720×576 пикселей для стандартов PAL и SÉCAM, при частоте кадров 50 Герц (одно поле, 2×25); и 720×480 пикселей для NTSC, при частоте 60 Герц (одно поле, 2×29,97). В выражении 720*480 первым числом обозначается количество точек в горизонтальной линии (горизонтальное разрешение), а вторым числом количество самих линий (вертикальное разрешение). Новый стандарт цифрового телевидения HDTV высокого разрешения (англ. high-definition) предполагает разрешения до 1920×1080 при частоте мелькания 60 Герц с прогрессивной развёрткой. То есть 1920 пикселей на линию, 1080 линий.
100 Секунд о Видео e03 — Чересстрочная и Прогрессивная Развертка, на Что Она Влияет
Разрешение в случае трёхмерного видео измеряется в вокселях — элементах изображения, представляющих точки (кубики) в трёхмерном пространстве. Например, для простого трёхмерного видео сейчас используется в основном разрешение 512×512×512, демонстрационные примеры такого видео доступны сегодня даже на PDA.
Дата добавления: 2018-11-26 ; просмотров: 2078 ;
Источник: poznayka.org
Выбираю себе видеокамеру-6: Тип развертки
Запись изображения в чересстрочном режиме производится 50 раз в секунду (для стандарта PAL) и записывается на носитель в виде четных и нечетных строк. Это называется «полем», каждый кадр состоит из двух «полей» — с четными нечетными строками. Прогрессивный или FRAME режим фиксирует движение с частотой 25 кадров в секунду (для стандарта PAL), условно говоря, кадр при этом записывается целиком.
Для подавляющего большинства случаев более предпочтительным является обычный чересстрочный режим. Именно в этом режиме транслируются телевизионные передачи. Недостаток — типично «телевизионная» картинка с подчеркнутой плавностью передачи движения.
Если вы захотите сохранить отдельно какой-либо кадр, то может оказаться, что на движущихся предметах камера зафиксировала т.н. «гребенку» — зубчатые края перемещающихся объектов. Это не дефект, а следствие той самой чересстрочной развертки. Гребенка не видна при просмотре на телевизоре, большинство современных компьютерных плееров также умеют от нее избавляться.
Прогрессивное (FRAME) видео поддерживается далеко не всеми видеокамерами. Видеокамеры, у которых можно установить выдержку 1/25 сек, также могут записывать видео с прогрессивной разверткой. Такое видео больше подойдет для съемки в кинематографическом стиле, для съемки роликов предназначенных для просмотра на компьютере или для последующего использования отдельных кадров видеоряда. Никакой гребенки при этом на кадрах не будет, однако движение на телевизоре может выглядеть слишком «стробоскопическим».
Само по себе наличие прогрессивной развертки, безусловно, добавляет привлекательности камере, но надо понимать, что эта возможность нужна только в случае необходимости печати фотографий с видео, создания фотоальбомов на CD-ROM и т. п. Несмотря на то, что съемка с прогрессивной разверткой возможна на скорости 25 кадров/с, эта скорость все-таки в два раза меньше обычной — 50 полей в секунду, и плавность движения камеры относительно объектов съемки теряется при съемке с прогрессивной разверткой.
Вывод: Если перед оператором стоит задача съемки только тех моментов, с кадров которых потом могут быть изготовлены фотографии, то есть прямой смысл приобретать камеру с прогрессивной разверткой.
Источник: vdovenko.livejournal.com
Лекция 8. Принципы формирования развертки изображения
Содержание: Виды разверток. Прогрессивная развертка. Чересстрочная развертка. Синхронизация разверток.
В телевидении используется линейная развертка, т. е. развертка с постоянной скоростью вдоль строк и по кадру. При перемещении луча по горизонтали прочерчиваются строки растра, а перемещением луча по вертикали из совокупности строк образуется растр (см. рисунок 8.1).
Рисунок 8.1 — Линейно-строчная развертка: а) – вид развертки; б) – синхронизация разверток
При построении построчного растра за время развертки по вертикали (TK) прочерчивается z строк. Частоты кадрового и строчного отклонений (см. рисунок 8.2) при построчном способе разложения оказываются связанными друг с другом следующим соотношением:
где f z – частота строчной развертки; f K – частота кадровой развертки.
Как известно, максимальная частота ТВ сигнала определяется соотношением f max = kz 2 f K/2, где k = 4/3 – формат кадра, а z = 625 – число строк. С целью сокращения f max частоту кадровой развертки выбирают минимально возможной, и определяется она минимально необходимым числом фаз в передаче движущегося изображения, при котором движение воспринимается непрерывным.
Рисунок 8.2 — Форма отклоняющих токов при построчной развертке
Экспериментально установлено, что для этого частота смены кадров должна быть не менее 16–20 Гц. Именно поэтому для большинства существующих стандартов вещательного телевидения f K= 25 Гц.
Однако при таком значении кадровой частоты оказывается сильно заметным мелькание яркости экрана, поскольку критическая частота мелькания для средней яркости телевизионного изображения равна 48–50 Гц. Эффективным способом увеличения частоты мелькания телевизионного изображения при сохранении неизменной кадровой частоты является применение чересстрочного растра.
Кадр чересстрочного растра образуется из совокупности двух полукадров (полей). В первом полукадре развертываются все нечетные строки растра: 1, 3, 5 и т. д., а во втором – четные: 2, 4, 6 и т. д. За период кадра, таким образом, изображение сменится дважды.
С этой целью частоту развертки по вертикали увеличивают по сравнению с частотой смены кадров в 2 раза: f n = 2 f K, где f n — частота развертки по вертикали, т. е. частота полей (полукадров). При формировании чересстрочного растра основным требованием является размещение строк одного полукадра строго между строками другого. Наиболее просто эта задача решается при нечетном числе строк в растре: z =2 k +1, где k = 1, 2, 3, 4. В этом случае в одном полукадре изображения оказываются развернутыми k строк и еще половина строки (см. рисунок 8.3), а так как при развертке одной строки электронный луч успевает переместиться по вертикали на толщину двух строк, строки второго полукадра, начинающиеся с прочерчивания второй половины последней строки первого полукадра, попадут в середины промежутков между строками этого полукадра. Таким образом, при нечетном числе строк в растре и удвоенной частоте вертикального отклонения по сравнению с построчной разверткой чересстрочный растр формируется автоматически. Следует иметь в виду, что качество чересстрочного растра, определяемого расположением строк одного поля строго посередине в промежутках строк другого поля, зависит от точности частот генераторов строчного и кадрового отклонения, которая должна удовлетворять соотношению
(8.2)
Рисунок 8.3 — Образование растра при: а) построчной развертке; б) – чересстрочной развертке
Нарушение этого соотношения приводит к спариванию строк или даже полному слипанию строк двух полей, что в свою очередь приводит к потере четкости изображения по вертикали.
Источник: studopedia.org