主题：【文摘】48帧带来了什么？电影的下一个技术革命 -- 达闻奇
家园 【文摘】48帧带来了什么？电影的下一个技术革命 昨天泡网时看到一则新闻，看来既3D之后，技术先锋卡梅隆又在寻找下一个突破口了。
48帧的秘密：电影新时代来临 解读新技术奥妙2011-4-19 8:40:50 来源：Mtime时光网 作者：电子骑士 会员评论 143条
Mtime时光网专稿 未经许可不得转载
时光网特稿 前两天，彼得·杰克逊回应了詹姆斯·卡梅隆关于电影应该从每秒24帧向每秒48帧甚至每秒60帧发展的观点，表示他正在拍摄的两部《霍比特人》都将采用每秒48帧的技术拍摄，并希望到上映的时候全球会有超过1万块银幕有播放每秒48帧电影的能力。两位电影技术大神不约而同地想到了一起去，看来48帧这个技术或者说概念将在3D浪潮之后再次席卷而来，改变未来电影的面貌。
那么，到底这“每秒48帧”是什么意思？比90多年来拍电影沿用的“每秒24帧”有何不同？会为电影带来什么样的改变？又面临着哪些困难？且让我们来详细了解一下，免得跟不上潮流的发展吧。
第五次电影革命？
自从1895年电影诞生起至今，从技术、形式上已经出现过了四次重大的变革：从无声到有声；从黑白到彩色；从普通银幕到宽银幕；从2D到3D。而现在，当电影的3D化大潮还方兴未艾时，从每秒24帧到每秒48帧的第五次电影革命已经近在眼前了！
观点提示：
如果您想先对这个问题有个大概了解，可以看看以下概括出来的问题和结论，基本上就会对每秒48帧这个技术革命有个大致了解。
什么是每秒24帧？48帧？
简答：简单说就是一秒中拍摄或者播放多少格画面。
什么叫“帧”？
我们都知道，电影是依靠人类的视觉暂留现象而发展起来的艺术。以前的拉洋片就是让纸片上的渐变图案在你眼前快速掠过，你看起来就感觉画面动起来了。在电影里，一幅静止的图像被称做一“帧”(Frame)，而研究表明，只要达到每秒24帧，人们的眼睛就会被欺骗，以为看到的是运动的画面。动态的画面则按每秒钟显示多少帧来衡量，这就是所谓的“每秒帧速率”（fps）。
电影为什么要制订成24帧标准而不是更高？
90多年前，电影工作者发现只要达到每秒24帧的速率，就能形成动态的影像，1927年的电影《爵士歌手》（The Jazz Singer）堪称是确定了这一标准的影片。如果把这个速率提高，那么拍摄电影需要用的胶片以及播放电影的成本都会增加——如果提高到每秒48帧画面，就意味着要采用比每秒24帧多一倍的胶片。那时候的影片里几乎没有大动态、高速度移动的画面，也没有CG电脑特效镜头，每秒24帧完全足以满足电影工作者以及观众。因此，电影这种形式就以每秒24帧的格式确定了下来，后来更出现了戈达尔“电影是每秒24帧的真相”的名言，24帧的概念更加深入人心。
彼得·杰克逊说：“在有声电影刚刚出现的时候，电影人选择每秒24帧的速率是为了技术上的要求。我猜想24FPS是获得清晰音轨的最低速度。而那时35mm胶片那么昂贵，大家只能选择尽可能慢的帧速，来保证制作成本。因此，我们就这样在24FPS下度过了90年。这并不是因为24FPS能给我们带来最佳的效果，而仅仅是因为那是1927年前后能提供可接受效果的最便宜选择。”
24帧的电影有什么问题？
有人说，我已经看过几千部电影了，也没觉得每秒24帧有什么问题啊。但正像彼得·杰克逊所说的“其实这样的影片中每一帧都会有模糊（blur），尤其是在快速运动的镜头中。如果电影镜头快速摇移，图像就会有抖动（judder）或者频闪（strobe）。”我建议你找来有高速运动镜头的电影来注意看一下（例如《谍影重重2》或者《变形金刚》），你会发现快速的动作场面往往让你看不清人物动作；而快速的移镜头也会让观众产生晕眩感——这种感觉就是因为看不清画面而引起的。
即使你一帧一帧的来看这些动作场面，仍然会发现模糊和抖动的问题，
无法看到清晰稳定的画面。
观点提示：
每秒24帧是当年电影为了成本妥协的产物；
每秒24帧拍出的电影在动作戏和高速镜头中都会显得模糊，容易让人眼晕。
每秒24帧有什么问题？
简答：运动画面抖动、不清楚；看起来有点晕。
每秒48帧有什么好？
简答：画面清晰稳定，动作镜头看起来连贯顺畅，快速镜头不头晕。打个比方，每秒24帧拍出来的电影好像近视的人看周围，每秒48帧拍电影则像让他戴上了眼镜后看周围。
当初电影为什么设定为每秒24帧？
简答：省钱。这是看得过去的最低标准。
从每秒24帧发展成每秒48帧有何困难？
简答：用胶片拍摄放映的话改起来难度很大，数字摄影机和放映机则比较容易。
每秒48帧和3D电影技术有没有关系？
简答：每秒48帧技术会让3D电影看起来更清晰更舒服。
48帧、60帧与24帧的区别
24帧真的不行么？我们可以看看自己面前的显示器。电脑、游戏等行业中，每秒24帧早已成为了一个阻碍而不是标准。如今随便一台LCD显示器都能达到60Hz的刷新率，也就是说，它能以每秒60帧画面的速率刷新率来显示画面，如果低于60Hz，你就会觉得电脑画面闪动、有残像，容易眼疲劳。而现在的显示器以及电视都在推行120Hz的刷新率了，它们都可以通过帧插值（这个下面会提到）的技术让画面变得更加平滑稳定。下面我们用几个小动态画面来直观地为你呈现不同帧率的不同视觉感受。
每秒15帧，我们能感到方块的运动不连续，有残像
每秒30帧，已经相当顺畅了
每秒60帧，几乎看不到方块运动的轨迹，极其平滑流畅
我们可以看到，每秒60帧的画面看起来非常舒服，而每秒15帧则几乎无法忍受。但拍电影为什么必须要24、48、60这样的帧数呢？因为如果在现有的技术基础上升级改造，最好就是设计为原有每秒24帧的倍数，这样只要调整播放的速度（例如48帧是2倍速、60帧就是2.5倍速），就能保证画面放出来是正常的。如果设计成比如49帧，那么就很难在现有技术条件下正常播放。
彼得·杰克逊在谈到每秒48帧电影技术时说：“以每秒48帧的频率来拍摄和放映电影会非常有助于摆脱这些问题。它会让电影看起来更逼真，观看起来也更轻松，尤其是在3D电影方面。最近几个月，我们一直长时间的看着以48帧拍摄《霍比特人》的测试片和样片，一坐就是两个多小时，看着3D画面却不觉得眼睛疲劳。那画面看起来真棒，我们现在已经习惯于此了。到这个地步，再看其他电影，感觉就很原始粗糙了。周日的时候，我在影院看了部新片，结果一直被抖动的摇镜头和模糊的画面感所困扰。我们被每秒48帧惯坏了！”
观点提示：
每秒48帧和每秒60帧都比每秒24帧要好很多，但考虑到成本，每秒48帧在相当长的时间里已经足以满足我们了。
24帧曾经惹的祸 48帧将要起的浪
每秒24帧的设定为电视、录像带、DVD、蓝光、电脑等等领域惹来过无数的麻烦，很多人对其可以说是“恨之入骨”了。由于电影产生在电视之前，而电视受技术的限制，一开始就采用了另一套标准，也就是50Hz（PAL）和60Hz（NTSC）。传统的电视信号都是隔行扫描，也就是说不是每行都有信号，而是上一秒单数行有信号，下一秒双数行有信号这样。那么问题就来了：电影是每秒24帧（24FPS）的逐行信号（简单理解为每行都有内容）；要怎样把它放到50Hz（也就是25FPS）或60Hz（30FPS）的电视上去呢？
电视信号以往都是隔行显示的
如果不做任何修改，在电视上看电影就成了快动作搞笑片，于是人们必须采用一种叫Pulldown的技术，把24FPS的电影画面转换成25FPS或者30FPS的电视信号——所有接电视的设备，例如DVD机、录像机、蓝光机都必须要考虑这个问题，非常令人头疼！为了不影响电影感，各种pulldown技术纷纷产生，有2:3 pulldown、3:2 pulldown、2:2 pulldown等等解决办法，因为过于技术，这里不做详细解释了。反正你知道，每秒24帧的电影画面设定为除了在影院的其他设备上看电影带来了无数的麻烦和问题。
纯粹主义的电影迷一直对改变24帧标准这件事很纠结，因为他们认为这会改变电影的纯正感觉——正像有人始终对CRT显示器情有独钟看不上LCD一样。他们认为即使有闪烁、模糊、抖动等等问题，用每秒24帧拍摄的电影仍然显得有“感觉”。彼得·杰克逊对此评论说：“电影原教旨主义者可能会批评缺乏模糊和频闪的电影没有艺术品味道，但我们剧组中有很多这样的电影纯粹主义者都已经转变了。你会很快习惯电影的新面貌，并发现它给我们带来了更逼真和更舒适的视觉体验。”
不过这些纯粹主义者也并非没有道理，如今的电视已经发展到了120Hz的时代，在这样的电视、投影上放映电影，你可以通过插值运算把影片从每秒24帧提升到每秒60帧的画面——之前的插值运算是在中间加入黑屏帧，现在则可以智能运算增加中间帧画面，令画面更真切，当然不会有原生40帧或者60帧那么好。但这样播放的电影会让人有种看电视的感觉，流畅则流畅，却没有电影那种独特的感觉了——你总不希望科恩兄弟的《老无所依》看起来像是美剧《Days of Our Lives》吧……
电影的未来也许就在眼前改变（《老无所依》中的剧照）
总的说来，每秒24帧的电影仍然有着强大的生命力，但从长远看，未来的火种似乎已经由彼得·杰克逊和詹姆斯·卡梅隆这样富有远见的技术大神所点燃。变革在开始时总是显得不那么可靠，但最终世界的面貌会慢慢改变。如果在3D之后，48帧真的是另一个改变电影面貌的大潮，那么我们该欣喜有幸见证一个新时代的来临吧！
观点提示：
因为帧率的不同，家庭的电视和投影机上都很难做到完全原汁原味呈现电影效果，需要转换。
在将来普遍采用每秒48帧技术之后，这个问题将不复存在，在电视上看电影会与影院播放方式完全一样。
前两天，詹姆斯·卡梅隆参加在赌城拉斯维加斯举行的美国电影届一年一度的盛会CinemaCon电影产业博览会（原名ShoWest）时，谈到了自己正在筹备中的两部《阿凡达》续集，卡梅隆称自己正在考虑以每秒48帧或者60帧画面的频率来拍摄《阿凡达2》与《阿凡达3》。今天，正在拍摄《霍比特人》的彼得·杰克逊对卡梅隆的话做出了回应，他在自己的Facebook上表示，这两部《霍比特人》就将采用每秒48帧的画面频率来拍摄——80多年来，因为每播放1秒就包含24帧的画面，电影艺术一直被称为“24格的真理”，卡梅隆和彼得·杰克逊看来都准备采用新技术改变电影的面貌，而这次彼得·杰克逊看来抢在了电影技术之神卡梅隆的前面。
注意！图中显示器上为《霍比特人》中的比尔博·巴金斯！
彼得·杰克逊在facebook为新的拍摄技术奋力呐喊，看来电影的面貌即将被再次改写！他写道：
“我们确实在用更高的帧率拍摄电影。关键是要明白，这个过程需要在拍摄和播放时都采用每秒48帧而不是通常的每秒24帧频率——自从上世纪20年代末期开始，电影就一直采用的是每秒24帧画面的频率来拍摄和播放的。采用48帧拍摄大家结果是，看起来画面上的速度还是正常的，但画面的清晰度和平滑度都大大增强了。你看每秒24帧的电影也许觉得还行——过去90多年里我们都看过成千上万部这样拍的电影了，但其实这样的影片中每一帧都会有模糊（blur），尤其是在快速运动的镜头中。如果电影镜头快速摇移，图像就会有抖动（judder）或者频闪（strobe）。”
“以每秒48帧的频率来拍摄和放映电影会非常有助于摆脱这些问题。它会让电影看起来更逼真，观看起来也更轻松，尤其是在3D电影方面。最近几个月，我们一直长时间的看着以48帧拍摄《霍比特人》的测试片和毛片，一坐就是两个多小时，看着3D画面却不觉得眼睛疲劳。那画面看起来真棒，我们现在已经习惯于此了。到这个地步，再看其他电影，感觉就很原始粗糙了。周日的时候，我在影院看了部新片，结果一直被抖动的摇镜头和模糊的画面感所困扰。我们被每秒48帧惯坏了！”
“90多年来，我们一直采用每秒24帧来拍摄和放映电影，不是因为它最好，而是因为它最便宜！现在，全球的影院都在向以数字放映机为主的方向发展，许多电影也开始采用数字摄影机拍摄，提高电影的帧率变得更加容易起来。电影原教旨主义者可能会批评缺乏模糊和频闪的电影没有艺术品味道，但我们剧组中有很多这样的电影纯粹主义者都已经转变了。你会很快习惯电影的新面貌，并发现它给我们带来了更逼真和更舒适的视觉体验。”
“我们希望等《霍比特人》上映时能有更多可以播放每秒48帧电影的影院出现。我们预计到2012年12月第一部《霍比特人》上映时，全球会有超过1万块银幕可以播放每秒48帧的电影。我认为这是让《霍比特人》能与时俱进的最好方式！如果我们真的可以放映每秒48帧的电影，那你绝对要找一家这样的影院来看电影，那简直棒极了！”
时光网讯 全球最负盛名的传媒、网络、电子、通信业大会：全美广播业者协会（National Association of Broadcasters，简称NAB）展于2011年4月11日至14日在美国内华达州的拉斯维加斯市举行。在会上，詹姆斯·卡梅隆宣布他已经与《深海异形》的摄影师及3D技术的热衷者文斯·佩斯一起组建了一个新的公司：卡梅隆-佩斯集团（CPG），“其目的是促进全球所有娱乐平台上的3D技术发展，包括电影、电视剧、真人秀、体育、广告等等消费产品，研发新一代摄影机系统、服务系统及其他创新工具，使其更强大、易用。”
“我们将把Fusion 3D技术发展到下一个阶段，”文斯·佩斯表示，卡梅隆揭开3D电影元年的影片《阿凡达》主要就是采用这种Fusion 3D摄影机拍摄的。“我们的商业模式已经发展到可以只由单一人员操作，单一移动摄影机拍摄的程度。”他补充说。一般来说，一部3D电影的成本如果比2D版高出15%到20%，还是可以接受的。“一旦你的投入超过这个数字，就会影响最终的收益。”
为了拍摄《霍比特人》，彼得·杰克逊购买了30台RED EPIC 3D摄影机！
“对我和吉姆（卡梅隆的昵称）来说，我们要回头思考下是什么使《阿凡达》成功的，什么使3D技术成功的。”文斯·佩斯说，“我们需要请摄影机的制造商进入董事会，3D摄影机需要更紧凑、更便于移动、更低成本。”
目前已经采用了CPG公司3D技术的电影项目包括《加勒比海盗4》、《变形金刚3》、《雨果·卡布里特》、《少年Pi的奇幻漂流》、《四十七人之刺客》等。
“我们的目标是要消除所有认识上和实际上阻止制作人、电影公司、网站拥抱3D未来的壁垒，”詹姆斯·卡梅隆说。“我们致力于建立一个全球性的品牌，提供高品质的3D技术，横跨各种平台，从电影到电视剧。我们将改变现有对3D技术的理解。”
文斯·佩斯与詹姆斯·卡梅隆展望3D的未来
新的3Ality Digital公司的3D摄影机正在被用于拍摄《霍比特人》以及《新蜘蛛侠》，通过新的自动调节、自动同步技术，可以大大减低3D拍摄的成本。“一般来说，每台3D摄影机都要有一个人来操作，如果你用了12台摄影机，那就是12个人。”3Ality Digital公司的CEO Steve Schklair说，“如果你能削减这些人员成本（包括机票、酒店等），那至少会减少8到10万美元的开支，这对想要做搞3D商业项目的人来说是一大笔钱了。”
文斯·佩斯还说到，Fusion 3D摄影机已经开始提供给ESPN 3D频道使用，高尔夫大师巡回赛以及NBA总决赛都将以3D的方式播出。他和Steve Schklair都认为2D和3D的广播设备需要结合起来。卡梅隆和文斯·佩斯期待3D技术的成本可以降低到一个电视节目的预算水准上。看来，3D技术已经要全面开花结果了。3D电影很快将与拍摄2D电影的成本相当，而3D电视节目会越来越多，再往后大概就是裸眼3D技术的大范围实现……
一个立体影像的时代已经到来。
时光网讯 美国电影届一年一度的盛会CinemaCon电影产业博览会（原名ShoWest）目前正在赌城拉斯维加火热举行，好莱坞超级大导詹姆斯·卡梅隆日前出席大会并作了发言，谈到正在筹备中的两部《阿凡达》续集时，卡梅隆称自己正在考虑以每秒48帧或者60帧画面的频率来拍摄《阿凡达2》与《阿凡达3》。80多年来，因为每播放1秒就包含24帧的画面，电影艺术一直被称为“24格的真理”，此次卡梅隆提高帧数拍摄的想法也算是对传统的一次大胆的突破。
卡梅隆在发言中解释道，采用每秒48帧或者60帧画面的方式拍摄是为了更好的服务于3D技术，制造出更加真实更加完美的影像效果，在真正意义上给观众提供一种身临其境的观影体验。此外，卡梅隆还谈到了眼下流行的后期2D转3D技术，称“真正的对观众负责的将一部普通2D电影转换成3D格式，大约需要6到8个月的时间，而不是6到8周，这样算下来，不如直接用3D技术拍摄划算”。卡梅隆称美国电影史上只有大约20部电影值得耗费时间与金钱，并且适合转制成3D格式，其中就包括他自己执导的《泰坦尼克号》，这部缔造了票房神话并横扫11项奥斯卡大奖的灾难爱情片的3D版将在明年与观众见面。
此前，曾有消息传出因为日本大地震的影响，卡梅隆不得不被迫放弃潜入地球上的最深点——位于太平洋底11000米处的马里亚纳海沟，为《阿凡达》续集中潘多拉星球海底景观设计做实地调查的计划，对此，卡梅隆没有在发言中提及。不过，他在发言中称《阿凡达》续集前期准备的工作量非常大，至少要18个月后才能开机拍摄。根据几日前的报道，卡梅隆还打算带领剧组前往亚马逊热带雨林体验生活，以便演员能够更好的表演潘多拉星球的土著居民角色。
《阿凡达2》与《阿凡达3》两部电影将采取“背靠背”的连拍方式制作，分别在2014年12月和2015年12月上映。
看了下这则新闻，目前看来，48帧革命至少起到如下效果：
1，硬件设施的大幅更换，这包括两方面，一是摄影机和后期制作设备，二是影院放映设备。既3D影院之后，卡梅隆又给全球的院线一个升级的借口。白花花的银子，华丽丽的GDP啊。
2，对特技和动作场面提出更高的要求。更高的帧率对特技制作以及动作场面的效果是一个严峻的考验，观众看的越清楚，需要的成本越高，好莱坞的技术和资本优势将更为明显。
3，对数码转制技术和视频格式转换也是一个新的考验。目前的电视播放制式有PAL，NTSC等，相互之间本就不兼容，48帧到50、60帧的衔接并不是那么容易实现的。帧率一高，数据量必然增大，对数据载体和播放设备也是个考验。不过想必硬件厂商很高兴，又有新产品可以推出了。
另外多说一句，我还真觉得48帧在某些情况下不一定是良好的选择。众所周知，很多电视作品为了达到电影般的动作效果，还故意采取升降格、抽格的方式，这几乎成了电影“质感”的一个保证。从视觉原理上讲，人眼在物体大范围移动时，本来就会观察到流动的模糊影像。有鉴于此，近年来的3D游戏，如孤岛危机等（Crysis），还有意引进了“动态模糊”等技术，以更逼真的模拟人眼效果。卡梅隆此举让我想到前些年AMD在业界强推“双核”，结果带动Intel不得不跟上潮流。这也算跨越式发展吧。
不过这个所谓的第五代革命，在家用游戏界来说却是个笑话。目前的主流3D游戏一般都要求帧率达到60帧以上，这样才能确保游戏的流畅度。目前的平板电视刷新率也在往120Hz发展。48帧革命是迟早的事，只是来得略快些罢了。
本帖一共被 1 帖 引用 (帖内工具实现)家园 卡梅隆，麥克貝是美國CG行業的大恩人 家园 24fps 应该不仅是受技术条件的限制， 也符合人的视觉能力。如果不是电影画面的增大，24fps 足够了。
人的视觉有慢一拍的效应：看到的影像会在人的脑子里／视觉神经上停留0.05－0.1秒， 所以人们看一秒钟24格的电影，如果没有太多清晰的物体的快速移动，看到的画面都是“连续”的。
问题出在哪里呢？
现在的电影银幕已经变得巨大，再加上现代相机拍出来的镜头，电脑制作的特技画面都极为清楚，这些使得大银幕上很多快速移动的物体，“一下子”从一头飞到另一头，由于两格之间画面的差别太大，让看电影的人觉得图像跳跃、抖动、快闪。而且越清晰的物体影像跳跃、抖动、快闪的越厉害！通常摄影机在拍摄快速移动的物体时，如果用24fps的速度来拍，快门速度稍微低一点，就会产生“motion blur”，模糊的留影。
其实，现在的IMAX电影已经是48fps，大家看IMAX电影都很爽，不过就是要多花钱。
家园 帧速增加了，视觉暂留呢？ 按照视觉暂留的理论，不管你帧速是多少，图像在视觉神经上总要停留至少0.05s，那么理论上帧速再高也没有用啊？可是事实上看高帧速的video确实舒服一些，不知道有什么道理吗？
家园 现在的荧幕／银幕不是都大了很多吗？ 举个例子：
30米长的银幕（digital IMAX screen, almost 100 feet wide）；
一辆跑车，24fps，第一格在银幕的左端，第二格在中间，第三个右端；
－－你就会觉得车是在“跳”着跑。除非你坐的离开银幕比较远，你连转头都来不及。
如果是48fps，或者60fps，中间就会加几格，也就加了2－3俩车，看起来车就不那么“跳”。
但是，如果你用“motion blur”把车串起来，即使是24fps，车也就不跳了，但是你也看不清楚车的细节了。
或者是你用iPhone的小屏幕看，所有的景象都挤在一寸见方的屏幕上，车跑的再快，问题也不大。
虽然图像在视觉神经上总要停留至少0.05s，但是每两格之间图像不能差别太大，看起来才能连续。
即使是48fps，在每一格里十二生肖鼠、牛、虎、兔、龙、蛇、马、羊、猴、鸡、狗、猪，不停地换，你还是会觉得影像“不连续”啊 ！？
如果是1fps，电影里演一座不动的山，每一格都一样，当然也就不会有跳跃、抖动、快闪。
家园 哈哈，所以电影也要搞动态frame技术嘛。
家园 除了视觉暂停，脑神经回路还有瞬间图片分析的能力 不然网球，棒球，乒乓球运动员，要对付时速140以上的旋转小球，根本连球都摸不到。 低帧速连续图片看得累的一个原因就是脑子里的一个回路判断画面是移动的，另一个在分析判断移动的画面运动规则不符合常理，要求眼睛调节注意点聚焦和更多的大脑资源。高帧电脑画面上加blur也是为了让回路判断更靠近常理. 这些分析和调节都是无意识的, 个人只能综合判断看着累和看着舒服的区别.
家园 应该说是好事 彼得·杰克逊说的没错，现在的电影每一帧都会有模糊（blur），尤其是在快速运动的镜头中。如果电影镜头快速摇移，图像就会有抖动（judder）或者频闪（strobe）。——就是说即使拍摄高速动作，由于帧速提高了，所以快门速度也相应提高了，也会保证每帧图像清晰。好像那些喜欢挑电影错的围观群众会很高兴了，呵呵。至于动态图像，虽然我觉得24帧/s对付视觉暂留够用了，但既然游戏里高帧速确实跟清晰舒服，那么相信电影提高帧数也会有同样的效果。
至于“升降格、抽格”，在高帧数的电影中也一样可以用嘛，呵呵