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關于那些“格(Frame)”不得不說的事
今天早上,鄙人在社交網絡發了這一系列的問題:請解釋以下名詞之間的關系或差異。幀,格,幀率,時基,升格,降格;Timecode、frame、fps、3:2 pulldown……
以上這些內容絕非無聊之舉。實際是有鑒于這半年以來,工作上遇到各式各樣缺少影像技術基本常識的客戶。特別是這兩天天又遇上一奇葩。借此機會粗略一說,權當普及吧。如有人發現不對之處,還望指正。
Frame即格或者幀,過往以膠片為介質翻譯為格,數字影像則翻譯為幀。幀率自然則是fps,而時基Timebase則是決定了幀率規格。
關于3:2 pulldown。這涉及到電影與電視制式之間的轉換。不少人都知道,電影是24格。然而實際我們看視頻文件參數,經常會存在23.976這種小數。還有像NTSC制式的29.97這種幀率數值。為什么無數影片都放著整數不用,非要用小數呢?
簡而言之是與電氣標準以及電視制式有關。電影是每秒24幀圖像,放映時經技術處理,一般顯示為48Hz或72Hz。然而電視制式在制定之初(主要指標清分辨率的模擬電視信號時代)就(故意)使用了與電影不一樣的標準。電影要在電視上播出,需經過一番比較復雜的技術處理。
一般采用NTSC制式的地區(美國、日本以及我國的臺灣省),居民用交流電工作標準是110V60Hz,場頻取樣了交流電的頻率,因此每秒鐘掃描頻率是60Hz。一幀2場,所以出現了30幀。
而像中國大陸那樣采用PAL制式,民用交流電標準是220V50Hz,PAL制式的標準基于50Hz的交流電頻率,被設定在了25幀
因此,24格的電影,要想在電視上實現流暢的正常播放,以NTSC制式為例,電影的24幅圖像,需分配成NTSC的60幅圖像。電影第一幅圖像,分配到電視的1-3幅圖像中,電影的第二幅圖像,分為電視節目的4、5幅圖像,依此類推,電影的圖像,按3-2-3-2的順序交替分配到電視的60幅圖像當中。這就是我們常說的3:2 Pulldown技術。
而實際上為符合電學規范,如NTSC制式,應用在影片上精確數值為59.94Hz,這樣就出現了29.97這個數字。稍加換算即可得出:29.97÷30×24=23.976。
注意:這兩種標準,都是隔行掃描的。隨著高清時代到來(即我們現在身處的時代),出現了數字信號跟逐行掃描等一系列新技術,許多問題都將克服不再存在。然而為保證舊有影像資料正常播放,不會因技術革新換代產生阻礙的緣故,這些設定與參數在后期軟件中依然被得到保留。
最后,想必最讓人弄不明白的估計是升降格跟幀率之間的關系吧?
很多人(包括過去的自己)都是只有快鏡跟慢鏡,沒有所謂升降格的概念。以為用單反相機上的那個720p 50幀的模式拍,后期變個速,那樣就能流暢地放慢鏡了...然而實際上,幀率跟升降格,完全是兩回事。
那個50幀,所代表的是產生的視頻文件幀速率將會是50幀,看到的畫面依然是正常的運動速度。對應于平常使用的24、25、30等幀率,這一類48、50、60,被稱作高幀頻(HFR,High Frame Rate)。其所帶來的好處,是消除了由于過往幀數相對較少,導致的運動畫面不夠流暢的問題(有大量觀影經驗,對視覺敏感的朋友應該能體會到這問題)
而升格,則是拍攝比正常格數(幀率)更多格的畫面(大于24、25、30),產生的文件幀率依然是正常的格數。例如,拍攝1秒的畫面,若為升格20倍的拍攝,將拍了24x20=480格的素材。然后再將這480格的素材按正常的24格播放,自然得出了一個20s慢鏡頭。
至于降格,則反之亦然。拍攝比正常格數少的畫面,然后以正常格數進行播放,從而得出加速的鏡頭。電影拍攝動作片的時候,不少導演跟攝影師會使用這種技巧,將拍攝格數降到20或21格,以實現更加快速凌厲的格斗場面。近些年隨著單反普及而流行的延時攝影,其實就是一種降格拍攝。
希望說完之后,真能多幾個明白人吧。在行業里頭有如此多專業素養不過關的人,實在是太不正常了。這不是單純因為數字影像技術普及與平民化就能解釋得通的...