Wat is High Frame Rate (HFR) en wat heb je eraan?

04 november 2016 8 Minuten 0 Reacties
Bewegingsscherpte tv

Een term die we steeds vaker zien maar die nog vrij onbekend is, is High Frame Rate (HFR). In dit artikel leggen we uit wat HFR precies is en wat je er aan hebt.

De frames per seconde

Film creëert de illusie van beweging door stilstaande beelden snel genoeg achter elkaar te projecteren. De hersenen nemen het resultaat waar als één vloeiende beweging. Elk stilstaand beeld noemen we een ‘frame’, en we refereren naar het aantal beelden per seconde als de ‘framerate’, uitgedrukt in frames per seconde (fps).

De oorsprong van 24fps

Aan 5fps ervaar je de beeldenstroom eerder als een sequentie stilstaande beelden dan als een bewegend beeld. Vanaf ongeveer 15-20fps krijg je effectief de illusie van beweging en die framerates werden in de jaren ’30 dan ook gebruikt voor de stomme films.

Zodra er ook audio bijkwam moest de framerate omhoog om problemen met audiosynchronisatie en wow en flutter te vermijden. Het magische getal bleek toen 24 fps te zijn. Het is belangrijk om in te zien dat men er vooral op uit was om zo spaarzaam mogelijk om te springen met de dure filmpellicule. De kwaliteit van de beelden was absoluut geen bepalende strategie. Filmbusiness kost handenvol geld en met 24fps was het beeld ‘goed genoeg’.

High Frame Rate (HFR)

Toch heeft een aantal filmmakers, bijvoorbeeld Peter Jackson met The Hobbit, geprobeerd hogere frame rates te gebruiken, in dit geval 48fps. Die keuze heeft tot heel wat discussie geleid, want 24fps en de sfeer die daardoor gecreëerd wordt staat voor veel mensen gelijk aan het ‘cinema-gevoel’. Toen hij in april 2012 de eerste fragmenten toonde op CinemaCon in Las Vegas waren de reacties op z’n minst gezegd gemengd. ‘lijkt op een documentaire, prachtig voor de landschappen, te realistisch voor de karakters.’

Ook John Cameron liet optekenen dat hij Avatar II zal filmen in een hogere framerate, 48 of 60fps. Hogere framerates (HFR) voor film worden dus zeker bekeken. Een nieuw verschijnsel is dat niet, net zoals voor 3D waren er in het verleden al andere initiatieven om HFR te gebruiken. Eind jaren 70 werkte Douglas Trumbull, de man achter de special effects van 2001: A Space Odyssey en Close Encounters of The Third Kind, aan Showscan, dat 60fps gebruikte. Showscan werd uiteindelijk vooral gebruikt voor rides in amusementsparken, zoals het bekende ‘Devil’s Mine Ride’ en ‘Cosmic Pinball’. Ander initiatieven zoals Imax HD (1992) en Maxivision 48 (1999) boden 48fps.

Maar naast film is er ook televisie, daar wordt voor sportuitzendingen vaak al gebruik gemaakt van 60fps. En gamers (console of pc) kijken uit naar nog hogere framerates, 120fps.

Waarom zijn hogere framerates goed?

Dat 24fps volstaat om mooie filmbeelden te creëren zal niemand ontkennen, maar hogere framerates hebben wel degelijk nut. Zodra je snelle actie filmt blijkt 24fps onvoldoende om een scherp beeld te geven. Een snel bewegend voorwerp beweegt in de tijdsspanne van een frame gedeeltelijk door het beeld en krijgt daardoor een uitgeveegd uiterlijk. De ‘waargenomen resolutie’ daalt met andere woorden, want we zien minder detail. Terwijl de sluiter dicht is legt het snelle voorwerp bovendien een grote afstand af op het scherm. Het volgende beeld zal dus merkelijk verder staan, en daardoor lijkt de scene schokkerig. En als er één probleem van tv’s is waar veel mensen over klagen dan is het wel dat de bewegingen niet vloeiend weergegeven worden, zeker voor sportbeelden.

bron: BBC

HFR beelden leveren een scherper beeld en dus ook een hogere waargenomen resolutie. Bovendien worden de beelden vloeiender aangezien het onderwerp zich minder verplaatst tussen twee frames. Tot slot, onze ogen nemen waar op continue wijze, niet frame per frame. HFR levert daardoor realistischere beelden. En dat zorgt dan weer voor een grotere emotionele betrokkenheid bij de film.

Waarom is er zoveel tegenstand?

Hogere framerates schijnen alleen maar voordelen te hebben, zeker nu digitale film een groot deel van de kost argumenten van tafel veegt. Maar net die hogere graad van realiteit maakt dat filmmakers het soms een slechte keuze vinden. ‘Het leidt af van het verhaal, en legt de nadruk veel meer op de beelden. Realistische beelden maken het moeilijker om een sci-fi of fantasy verhaal geloofwaardig te maken.’ Maar dat argument houdt niet helemaal steek naar onze mening. Al jaren streven we naar steeds realisme: geluid, kleur, steeds betere speciale effecten, HD, 3D, Ultra HD, noem maar op. Waarom is HFR dan net een brug te ver?

Om dat te begrijpen moeten we kijken naar de goedkope sitcoms of ‘soap opera’s’ (Neighbours, The Bold and the Beautiful…). Budget en tijd zijn daar enorme beperkingen dus ziet de set er soms sjofeler uit en gebruiken ze in plaats van filmcamera’s goedkopere videocamera’s. En die schieten beelden aan 60fps (interlaced weliswaar, wat neerkomt op 30fps progressief). Heel wat mensen associëren HFR beelden daardoor nu met goedkope producties. Er is zelfs een woord voor: ‘soap opera effect’. Maar die link zit dus tussen onze oren. Er is geen enkele reden waarom HFR beelden er goedkoop moeten uitzien.

‘Frame Interpolation’: de ersatz HFR

Een ander deel van de tegenstand onstaat omdat HFR soms verward wordt met ‘Frame Interpolation’. In een poging om de wazige, schokkende 24fps beelden te verbeteren bieden zowat alle televisies een optie om de het beeld ‘scherper en vloeiender’ te maken. Wat ze doen is de digitale beeldstroom analyseren en voor elke twee frames een of meerdere tussenliggende frames berekenen. Dat is een technisch huzarenstukje en verloopt zelden zonder problemen.

Beeldartefacten die ontstaan bij frame-interpolation (Bron: BBC)

Daarom verwijzen we in onze testen dikwijls naar de beeldartefacten die onstaan bij het gebruik van deze technieken. ‘Frame Interpolation’ is dus slechts een benadering van echte HFR beelden. Wanneer we spreken over ‘soap opera effect’ dan refereren we over het algemeen naar het effect van Frame Interpolation op filmbeelden.

Wat brengt de toekomst?

De ITU (International Telecommunication Union) is een organisatie die de standaarden voor omroepen op papier zet. Aan welke standaarden moet een uitzending voldoen? In de laatste standaard, genaamd Rec. 2100, wordt uiteengezet hoe de toekomst van broadcasting er uit moet zien. Zo zien we hier onder meer de Ultra HD-resolutie, High Dynamic Range en een groter kleurbereik in terugkomen. Ook wordt er gesproken over een maximale frame rate van 120fps.

Tv-fabrikanten gaan direct met deze ontwikkeling aan de slag en we kunnen op korte termijn tv’s verwachten die een signaal van 120fps kunnen weergeven. Momenteel wordt er volop getest met hogere frame rates, door zowel omroepen (met name de BBC) als tv-fabrikanten. Wanneer we echter HFR sport-uitzendingen zullen kunnen bekijken, dat is moeilijk te zeggen, en zal vermoedelijk nog geruime tijd duren. Gamers daarentegen kunnen vermoedelijk al veel sneller van HFR genieten.

Conclusie

HFR heeft duidelijk technische voordelen maar het levert zonder twijfel een andere belevenis dan klassieke 24fps. Net zoals het gebruik van kleur of speciale effecten dat ook doen. Je bekijkt HFR dus best als een nieuwe keuze in het arsenaal dat de filmmaker ter beschikking heeft. Als hij voor HFR kiest is dat hopelijk omdat hij denkt dat het iets toevoegt aan het vertellen van het verhaal. En zoals met elke nieuwe technologie vergt het correcte gebruik een leerproces.

De overduidelijke voordelen van HFR liggen echter bij sportuitzendingen en games. Die zullen er met High Frame Rate een stuk beter uit zien. De snelle actie wordt dan vloeiend en realistische weergegeven, gestotter en onduidelijke beelden zijn dan iets uit het verleden.

Meer informatie

Wil je meer weten over de verschillende beeldtechnieken van tv’s of zoek je een uitleg over een specifieke term? Of, ben je op zoek naar tips om meer uit je tv te halen? Neem dan onze tips en advies-sectie door. Ook vind je hier tips voor de aanschaf van een tv.


Laat een reactie achter

Wil je een notificatie ontvangen wanneer er (op jouw reactie) gereageerd wordt? Maak dan een account aan.

Inloggen

Reacties (0)