Частота кадров

Европейский Вещательный Союз, EBU (European Broadcasting Union), является "зонтичной" организацией Европейских вещательных корпораций со штаб-квартирой в Женеве (www.ebu.ch). В составе EBU 74 члена из 54 стран Европы, Северной Африки и Ближнего Востока. Союз отвечает за работу сети "Евровидения", которая распространяет большую часть новостных и спортивных программ в Европе. Кроме многих других видов деятельности, Европейский Вещательный Союз занимается техническим развитием и оказывает консультативную помощь в области цифрового аудиовещания (DAB), цифрового телевидения (DVB) и телевидения высокой четкости (HDTV).

Частота кадров (frame rate) представляет собой число полных записываемых или передаваемых изображений в секунду. В принципе, одно изображение может передаваться как полный кадр (p) или как два последовательных поля (i). Характер изображения и соответствующие процессы будут в этих двух случаях различными.

p	"p" означает "progressive" (прогрессивный), поскольку в этом случае строки изображения записываются в порядке своего нормального следования (1, 2, 3, 4, 5, …). Так как при этом полное изображение (полный кадр) получается за один раз, такой режим очень хорошо совместим с компьютерами, плазменными и жидкокристаллическими (TFT) экранами и проекторами, работающими именно с полными кадрами. Пример: запись изображения летящего футбольного мяча - мяч оказывается "захвачен", т.е. как бы висит в воздухе в одном записанном изображении.
i	"i" означает "interlaced" (чересстрочный), т.е. систему развертки на базе двух полей. В видео-форматах, поля, или "чересстрочные" изображения, использовались для экономии полосы. Первое и второе поля различаются по времени следования и по содержанию изображения. Первое поле содержит нечетные строки (1, 3, 5, 7, …), второе - только четные (2, 4, 6, 8, …). На примере футбольного мяча в случае чересстрочного режима получится следующее: изображение мяча будет фактически записано дважды - первый раз, в полете, первое поле (все нечетные строки), второй раз - тоже в полете, второе поле (все четные строки). Если мы совместим два поля вместе, то получим, что смена строк с нечетных на четные вызывает одновременно и смещение изображения мяча. Такие раздражающие смещения в виде дрожания устраняются в процессе ликвидации чересстрочной структуры (de-interlacer).
sf "	sf" - сокращение от слов "сегментированные кадры" (segmented frames). Полный HD-кадр (24p) делится на два равных поля без смещения по времени, которые затем обрабатываются и снова соединяются вместе. Пример сегментированного кадра: нечетные строки записанного изображения мяча располагаются в первой половине кадра, четные строки ТОГО ЖЕ изображения - во второй. Совместив две половины кадра вместе, мы получим полное изображение мяча, неподвижно зависшего в воздухе, в точности как это было бы в случае прогрессивной развертки. Другими словами, "sf" означает прогрессивное изображение, упакованное в чересстрочную структуру. Преимуществом этого режима является совместимость с уже имеющейся технической инфраструктурой для чересстрочных форматов. Например, сигнал 1080psf/25 может пропускаться через те же самые микшеры, коммутаторы и передающие каналы, что и сигнал 1080i/25.

Частота кадров, как правило, определяет возможности передачи на экране движения: чем больше частота кадров, тем более быстрые движения можно передать с достаточной степенью достоверности. При малой частоте кадра возникает т.н. эффект "затвора" - быстрые движения становятся "дергаными" (именно этим объясняется типичный "кинохарактер" изображения при съемке с частотой 24 или 25 кадров в секунду). Плавно текущее видеоизображение достигается при частоте 50 кадров в секунду. Благодаря более высокой частоте полей, удвоенной по сравнению с частотой кадров, чересстрочные изображения характеризуются большой плавностью движения, что, однако, достигается ценой падения разрешения при отображении движущихся объектов.

Кроме чисто визуальных аспектов, выбор между прогрессивным (p) или чересстрочным форматом записи (i) определяется также техническими и экономическими соображениями. В частности, частота кадров при записи будет определяться такими вопросами, как "Где должен продаваться видеопродукт? (вопрос продаж) и "Какое качество должно иметь продаваемое изображение? (вопрос бюджета).