A03.6 了解视频基本知识
1.电视广播制式
通过选择不同的预设格式,可以确定合成的尺寸、像素长宽比以及帧速率。全球两大主要的视频制式是NTSC和PAL,是根据不同国家的电压和频率来决定的。
◆ NTSC制式:NTSC电视标准用于美、日等国家和地区,北美的电压是110V,60Hz。60Hz适用30帧,所以NTSC制式的帧速率为29.97 fps(帧/秒),标准尺寸为720 px×480 px。
◆ PAL制式:PAL电视标准用于中国、欧洲等国家和地区,中国的电压是220V,50Hz。50Hz适用25帧,所以PAL制式帧速率为25 fps,标准尺寸为720 px×576 px。
2.视频尺寸
随着芯片的发展,影像技术不断提高,视频的尺寸(也称分辨率)也经历着重大变化,从SD(标清)到HD(高清),再到FHD(超高清)甚至4K UHD、8K UHD,画面的清晰度越来越高,如图A03-31所示。
图A03-31
◆ HD:高清,即High De fi nition,是指垂直像素值大于等于720的图像或视频,也称为高清图像或高清视频,尺寸一般是1280 px×720 px和1920 px×1080 px(即俗称的720P和1080P)。
◆ 4K:4K即4K超高清,也就是Ultra HD,指尺寸为4096 px×2160 px的视频,相比于过去的HD,分辨率提升四倍以上。
◆ 8K:8K视频指的是尺寸能够达到7680 px×4320 px的视频。这种视频的像素量是4K的4倍,单帧画面可包含3000多万个像素,可以展现更多的画面细节。
像素值越高,所包含的像素就越多,图形也就越清晰。像素长宽比是视频画面内每个像素的长宽比,具体比例由视频所采用的视频标准所决定。
3.帧速率
帧速率是指每秒钟刷新的图片的帧数,也可以理解为图形处理器每秒钟能够刷新几次,1张图片即为1帧。对于人眼来说,物体被快速移走时不会立刻消失,会有0.1~0.4秒的视觉暂留。每秒播放16张图片,就会在人眼形成连贯的画面。早期的默片(无声电影)采用了较低的电影帧速率(见图A03-32)。
图A03-32
随着电影在技术和艺术上不断发展成熟,开始采取24 fps的拍摄和放映速度。直到现在,主流电影依然按照这个标准。
一些对作品有更高艺术追求的导演显然不满足于此。2019年,李安导演的电影《双子杀手》采用了120 fps的帧速率(见图A03-33)。
图A03-33
相对于24 fps而言,120 fps的画面显示直接将帧速率提高了4倍,超高帧速率不仅使电影看上去无限接近真实,而且完全没有模糊与“拖影”现象存在。
更高的帧速率可以得到更流畅、更逼真的画面,当然对解码和播放显示设备也有更高的要求。