影音知识:令人惊讶的帧速率世界

几种不同的 帧速率,如何在电影和视频中使用。

通常也被描述为每秒帧数( ),是一个用于描述我们在一秒钟内看到多少静止帧的术语。作为制作人,这将是您首先选择的设置之一 - 24、25、30。普遍认为 24​​fps 是“电影”帧速率的标准。北美接受 的广播,欧洲的广播标准是 25fps。

在下面的一秒序列中,每秒有几个单独的帧通过。具体来说,有二十四张个人剧照。

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下面,我们将镜头分成单独的帧,每个帧代表 1/24 秒。

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这个部分的问题:为什么是 24?我发现知道时钟是如何滴答作响而不是仅仅知道它在做什么是非常有用。为什么不是 22 或 28.59?为什么我们要使用这些精确的帧速率?许多电影制作人选择 24 fps,因为它是让您的电影感觉“电影化”的标准 fps。然而,电影只是我们认为看起来正常的相对术语。

您可能还记得 2013 年发表的许多文章,它们谈论《霍比特人》电影看起来像廉价的日间剧。这是因为它是以 48fps 的速度拍摄的,给我们带来了完全不同的美感。

为什么我们以拍摄有很多原因,并且根据多年来围绕这个主题的阅读和研究,没有一个具体的原因。它是各种因素的综合。

人类如何感知帧

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我们可以将 10 到 12 个经过的帧视为不同的单独图像。随着更多的图像每秒通过,每张图像之间的差距缩短,我们的大脑将图像识别为运动。这首先由创造 phi 现象的心理学家Max Wertheimer记录下来。

从 1900 年代初到 1920 年代,没有行业标准的帧速率;没有规则。保持低帧率完全符合工作室的最佳利益 ——帧率越高,必须使用的胶卷越多——必须使用的胶卷越多,花费的钱就越多。

虽然更高的帧 速率会产生更好的视觉持久性,但 16fps 已成为无声电影的非官方标准。这足以产生运动的错觉,工作室的高管们并没有因为手摇曲柄的每一次转动而损失现金。

为什么特别选择24fps有一些变化。在下面的视频中(来自Filmmaker IQ),John P. Hess解释说,之所以选择24fps,是因为引入了声音,必须启动新的现代帧速率标准化。

选择 24fps 是因为数学;这是一个容易划分的数字,剪辑师可以根据帧数计算出具体的时间剪辑。十二帧将是半秒;六帧将是四分之一秒虽然无声电影能够娱乐大众,但电影制作人仍然希望进一步推动他们的新媒体。他们希望观众听到像剧院一样的口语。此外,家用收音机的引入提供了电影和剧院无法提供的新的和令人兴奋的故事。自 1900 年代初以来,电影制作的先驱们一直在尝试同步声音。在 1920 年代,他们取得了第一次突破。

起初, Lee de Forest等发明家 试图通过将声波的振动转移到软蜡盘上的蚀刻中来记录和同步声音。不幸的是,声音很容易不同步,因为视频和音频都是以不同的录制速度分别录制的。

这是 de Forest 的一次失败,但他后来继续发明了 Phonofilm,其中引入了在胶卷旁边记录光轨的方法。该技术使两者在物理上不可能不同步,因为它们采用相同的格式。

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您可以观看大英电影公司的视频,准确解释这种印刷声音现象是如何实现的。

在整个 1920 年代,各种发明家和电影制作人继续推动这两种记录媒体。De Forest 用他的 Phonofilm 提高了音频质量,而 Western Electronic 和 Warner Brothers 正在用 Vitaphone 突破录制磁盘格式的界限,如下所示。

-5然而,Vitaphone 即将为帧速率标准化开辟道路。为了克服 de Forest 与他的磁盘格式的同步问题,Vitaphone 的磁盘和电影放映都由同步电动机机械驱动,该电动机由一个公共电源供电。这使得声音更难失去同步。

Vitaphone 系统的工程师选择使用16 英寸磁盘格式,播放速度为 33 1/3  rpm。以 33 1/3 rpm 的速度旋转将使磁盘有 11 分钟的播放时间,这与 1000 英尺的胶卷以每分钟 90 英尺的速度播放的时间相同:每秒 24 帧。

不同的电影帧率设置了不同的声音捕捉方法。这将在 1927 年发生改变。

以下段落摘自 移动图像技术:从西洋镜到数字:

相同的拍摄和投影速度的标准化是转换为声音的第一个显着效果。尽管在某些情况下,运动的再现可以在相当宽的范围内变化而不会被未经训练的眼睛感知到,但模拟音频的再现却不能,原因很简单,改变录音回放的速度也会改变其音高。

1927 年 9 月,SMPTE 的标准和命名委员会进行了一项事实调查,以确定新兴音响系统的使用速度。进入商业用途的两个(Vitaphone 和 Movietone)都使用 24fps。目前仍在开发中的 RCA 可变区域系统使用 22fps,而 de Forest Phonofilms(到那时几乎已经停止生产)以 20fps 运行。接受这一点,过去十年的展览实践趋势以及两个最成功的音响系统的设计师做出的决定已经有效地标准化了默认的 24fps。

所以,我们可以说24fps是默认的,仅仅是因为 Vitaphone 在 1927 年的The Jazz Singer中首先到达了终点线。如果没有,22fps 很可能是拍摄的标准。

《爵士歌手》虽然不是第一部包含声音的电影,但却是第一部同步对话的电影。

FPS 与快门速度的比较

快门速度和每秒帧数不可避免地会被媒体新手混淆。虽然是独立的组件,但它们都可以协同工作。虽然帧速率决定了每秒曝光的帧数,但快门速度决定了该帧的曝光时间电影/流畅画面的经验法则是将快门速度设置为帧速率的两倍。这将为您提供一个 180 度的快门,尽管该术语是一个概念术语,表示旋转快门每次旋转都会推进一个框架。因此,如果每秒帧数为 24,则快门速度应设置为 1/48。一些预算较低的相机不支持选择 1/48 的功能,但 1/50 也可以。


如何使用 FPS 来帮助您的电影

您如何使用每秒帧数来帮助您讲故事?当然,最常见的做法是慢动作 。慢动作的旧术语是overcranking,指的是 Lee de Forest 的日子,摄影机操作员会更快地摇动胶片以增加每秒通过的帧数。这是20 世纪初由August Musger率先提出的。

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上图表示 24fps 的半秒镜头。当以双倍帧速率(48fps)拍摄时,您将在半秒内捕获完整的 24 帧。然后将这些额外的帧解释为您的标准帧速率来产生慢动作。

什么是降档?

正如您可能已经猜到的那样, Undercranking是慢动作的反面。它是快速运动的形式。然而,降低每秒帧数的行为本质上已成为我们现在所知道的延时摄影。拍摄静止图像并使其符合运动序列比使用胶卷或电影摄影机进行拍摄更具成本效益。

为戏剧或喜剧效果角色的减速技术已经不复存在。与电影以低于正常帧速率然后加快速度拍摄的日子不同,许多电影制作人现在可以以24 fps拍摄并提高后期镜头的速度。

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