幀 Frame
簡(jiǎn)單的理解幀就是視頻或者動(dòng)畫中的每一張畫面,而視頻和動(dòng)畫特效就是由無(wú)數(shù)張畫面組合而成,每一張畫面都是一幀。
幀數(shù) Frames
幀數(shù)其實(shí)就是為幀生成數(shù)量的簡(jiǎn)稱,可以解釋為靜止畫面的數(shù)量,也就是說(shuō),如果一個(gè)動(dòng)畫的幀率恒定為60 幀每秒(fps),那么它在一秒鐘內(nèi)的幀數(shù)為 60 幀,兩秒鐘內(nèi)的幀數(shù)為 120 幀。值得說(shuō)的是對(duì)于我們大多數(shù)手機(jī)視頻拍攝能力,無(wú)論是 720P 還是 1080P 基本都只有 30 幀每秒,因?yàn)檫@個(gè)將涉及到手機(jī) GPU 圖形處理器的能力和存儲(chǔ)能力,這都是受手機(jī)硬件條件的影響,當(dāng)然一些手機(jī)也可以拍出 4K 視頻,甚至可以使用 135 幀每秒的超高速拍攝功能。
幀率 Frame rate
幀率(Frame rate) = 幀數(shù)(Frames)/時(shí)間(Time),單位為幀每秒(f/s, frames per second, fps)
幀率是用于測(cè)量顯示幀數(shù)的量度,測(cè)量單位為“每秒顯示幀數(shù)”( Frame per Second, FPS)或“赫茲”( Hz),一般來(lái)說(shuō) FPS 用于描述視頻、電子繪圖或游戲每秒播放多少幀。
FPS( Frame per Second)每秒顯示幀數(shù)
FPS 是圖像領(lǐng)域中的定義,是指畫面每秒傳輸幀數(shù),通俗來(lái)講就是指動(dòng)畫或視頻的畫面數(shù)。 FPS 是測(cè)量用于保存、顯示動(dòng)態(tài)視頻的信息數(shù)量。每秒鐘幀數(shù)愈多,所顯示的動(dòng)作就會(huì)愈流暢。通常,要避免動(dòng)作不流暢的最低是 30 。某些計(jì)算機(jī)視頻格式,每秒只能提供 15 幀。
為什么在體驗(yàn)過(guò)高FPS的畫面之后就回不去了
由于人眼的特殊生理結(jié)構(gòu),當(dāng)所見到的畫面幀率高于每秒約 10-12 幀的時(shí)候,就會(huì)認(rèn)為是連貫性的視頻或動(dòng)畫效果,此現(xiàn)象被稱之為視覺(jué)暫留。
我們現(xiàn)在玩游戲,都喜歡用FPS來(lái)衡量游戲的流暢性,F(xiàn)PS越大,在屏幕上的視頻就越來(lái)越平滑,直到一個(gè)臨界點(diǎn)(大約是100FPS),超過(guò)這個(gè)臨界點(diǎn),再高的FPS都只是一個(gè)數(shù)值,400FPS和100FPS在人的視覺(jué)中幾乎沒(méi)有差別。看清楚了,這里說(shuō)的是幾乎沒(méi)有差別,但是如果你習(xí)慣100FPS然后突然給你下降到40FPS,你是能明顯感覺(jué)出來(lái)的。關(guān)鍵是要有對(duì)比。好比The last of us PS4版,游戲里有把幀數(shù)降低為30幀的選項(xiàng),你選擇后,馬上能感覺(jué)出游戲好像不那么流暢了,區(qū)別很明顯。
關(guān)于“人眼不能分辨超過(guò)每秒30幀的畫面”解釋
對(duì)于這個(gè)提問(wèn),目前有兩種科學(xué)解釋:
1:因?yàn)槿搜鄣囊曈X(jué)殘留特性:是光對(duì)視網(wǎng)膜所產(chǎn)生的視覺(jué)在光停止作用后,仍保留一段時(shí)間的現(xiàn)象,其具體應(yīng)用是電影的拍攝和放映。原因是由視神經(jīng)元的反應(yīng)速度造成的。其時(shí)值是二十四分之一秒。是動(dòng)畫、電影等視覺(jué)媒體形成和傳播的根據(jù)。m.vxru.cn
2:當(dāng)物體在快速運(yùn)動(dòng)時(shí), 人眼所看到的影像消失后,人眼仍能繼續(xù)保留其影像1/24秒左右的圖像,這種現(xiàn)象被稱為視覺(jué)暫留現(xiàn)象。是人眼具有的一種性質(zhì)。人眼觀看物體時(shí),成像于視網(wǎng)膜上,并由視神經(jīng)輸入人腦,感覺(jué)到物體的像。但當(dāng)物體移去時(shí),視神經(jīng)對(duì)物體的印象不會(huì)立即消失,而要延續(xù)1/24秒左右的時(shí)間,人眼的這種性質(zhì)被稱為“眼睛的視覺(jué)暫留”。就是說(shuō),無(wú)論你游戲幀率有多高,60幀或120幀,最后我們僅僅能分辨其中的30幀而已。阿強(qiáng)影音
或許會(huì)有人問(wèn):既然人眼每秒只能分辨出30幀的圖像,那么游戲30幀就流暢啦,那為什么還要到60幀,甚至是120幀,到底有沒(méi)有必要?這里我可以明確地告訴你:絕對(duì)有必要。雖然理論上游戲幀率只要30就流暢了,可是實(shí)際當(dāng)中更高的幀率卻能帶來(lái)更順暢的游戲體驗(yàn)。
大家普遍熟知的電影只有24幀是怎么回事?
電影的原理是似動(dòng)現(xiàn)象,人眼看到內(nèi)容相近的圖片快速閃過(guò),會(huì)以為它是一個(gè)連貫的動(dòng)畫,而不是靜止的圖片(一本小冊(cè)子上每一頁(yè)都畫奔跑的馬兒,快速翻動(dòng)時(shí)馬兒像真的在跑一樣,這種游戲很多人都玩過(guò)吧)。本質(zhì)原因是圖片在大腦會(huì)停留1/15秒。
所以電影拍攝時(shí),只要一秒鐘記錄15幀畫面,觀眾看起來(lái)就會(huì)覺(jué)得它是運(yùn)動(dòng)的,是「動(dòng)畫」。當(dāng)然,每秒拍攝幀數(shù)越多,畫面銜接就越細(xì)膩,但成本也就越高。那么為什么當(dāng)代普遍采用每秒24幀呢?因?yàn)槁曇舻挠涗浺彩谴娣旁谀z片中的,在有聲電影剛開始的年代,24格膠片是記錄1秒聲音最短的長(zhǎng)度。
為什么游戲一定要超過(guò)30幀、60幀甚至144幀呢?
游戲的屏幕載體是顯示器或電視。大家所說(shuō)的 60 幀,其實(shí)只是屏幕每秒要閃60次,這是由顯示設(shè)備決定的(也有些可以調(diào)解閃爍頻率的顯示器或電影,但都不會(huì)低于48赫茲)。但這 60 次中,是不是每次都要不一樣的圖片呢?不一定,這個(gè)由游戲制作方?jīng)Q定。反正只要超過(guò)15張/每秒這個(gè)最低要求就行。當(dāng)然,對(duì)于畫面快速變化的動(dòng)作類游戲,自然是越高越好。