Talán a motion blur miatt?

Az alábbiakban egy külföldi cikket szeretnék magyarul leírni. Nem fordítani csak a tartalmát magyarul leírni, hogy érthető legyen nagyobb közösség számára is.

Eredeti cikk: https://www.quora.com/Why-do-movies-look-smooth-at-24-fps-but-video-games-look-terrible-at-24-fps-Is-it-because-of-motion-blur-If-yes-how-does-that-affect-video-games-vis-%C3%A0-vis-movies

A mozgóképgyártás hajnalán még 16 képkocka másodpercenként volt az alsó limit, ugyanis ennyi képkocka már megfelelően folyamatos mozgást tudott adni, nem pedig egyenként megjelenő képeket látott a szemünk. Később aztán jöttek a hangosfilmek, ekkor növelték ezt a számot 24 képkocka per másodpercre, ami aztán azóta is ipari sztenderdnek számít.

Több magyarázatot is találhatunk rá, miért kényelmesebb a szemünknek a filmet nézni ennyi fps-sel, míg egy játékot ugyanennyivel eléggé zavaró. Ezek közül az egyik leginkább befolyásoló tényező a motion blur. Ez a mozgás közbeni elmosódás, ugyanis mind a filmekben, mind a való életben bármilyen mozgást, legyen az egy futó ember, vagy mozgó autó, nem látjuk tűélesen, ugyanis ennyire sok információt másodpercenként már nem tud “feldolgozni” a szemünk.

Filmeken is ha megállítjuk másodpercenként a videót láthatjuk, hogy a mozgás jobban, vagy kevésbé, de mosott, így kapjuk azt az élményt, mintha tényleg ott lennénk. A kameráknak van egy úgynevezett zárideje, csakúgy mint a fényképezőgépeknél. És habár nem akarok nagyon belemenni ebbe, hogy a cikk ne legyen unalmas, ezt úgy kell elképzelni, hogy van egy képkockaszám amivel rögzít a gépünk. Ez ugye lehet 24,25,30 fps, vagy akár ennél több. Ezt mi beállítjuk, hogy ennyi képkockát rögzítsen. Viszont a záridőnek nem kell ugyanennyinek lennie, sőt, ha ugyanennyi lenne az még túl sok elmosódást eredményezne. 25 fps esetén 1/50-es záridő, így 30 fps esetén 1/60-as záridő a mérvadó. Mindig a választott képkockasebesség kétszerese. Viszont ha mi a záridőt sokkal rövidebbre állítjuk a kép darabos lesz. Na de miért? Úgy kell gondolkodnunk, hogy az ilyen “lassú” záridőknél ami történik 2 képkocka között az a záridő függvényében mosódik el. Kicsit olyan mintha ezzel átlagolnánk a két képkocka közötti történéseket, hogy mennyire vegye figyelembe a kamera, hogy köztük mi történt, vagy pont az adott pillanatra vagyunk csak kíváncsiak ami a képkocka rögzítésekor történik.

Ha a záridő nagyon rövid lesz, nem lesz motion blur a képen,

ugyanis mindig egy nagyon apró szeletet vágunk ki az időből amikor a képet készítjük, így aztán a megjelenített mozgás hiányában darabosnak fog hatni a kép. Ugyanez a helyzet a játékoknál is. Azért látunk egy játékot sokkal finomabbnak magas képkockaszámnál, mert egyrészt a szemünk nem csak 30 képkockát tud feldolgozni, tehát a plusz információval lazán elboldogul és emiatt egy folyamatosabb képet fogunk látni. Adott esetben akár olyan képkockaszámnál is amennyit már rég nem tudna felfogni a szemünk, még ha a monitorunk képes is lenne rá. Egyszerűen ott annyi információ mosódhat össze a szemünkben, ami még folyamatosabb képet eredményez.

Sajnos így elérkeztünk a 120 Hz-es monitorok csodás világába, de ebbe nem akarok belemenni most. A lényeg az, hogy a játékokban önmagukban nincs elmosódás a képkockák között, mivel ott a játékot meghajtó motor annyi képkockát csinál amennyit csak ki tud préselni a gépünkből. Ha többet akkor többet, ha kevesebbet akkor kevesebbet. Viszont nem igazán van számítási kapacitás a két képkocka közötti történéseket, azok gyorsasága alapján elmosni, ugyanis ha az alárakott hardver alapvetően gyenge a legalább 60 képkocka kiküldéséhez, akkor a mozgási elmosódást se tudná kigenerálni, ugyanis könnyen lehet, hogy az még erőforrás igényesebb feladat lenne. Persze vannak már erre megoldások, vannak játékok amikben bekapcsolható a frame smoothing, meg mindenféle motion blur és ezek már nagyjából kezdenek is megközelíteni valami normális hatást. A probléma itt már az, hogy ez az akadozós kép hiába motion blur-ös, az azt megjelenítő monitor már elronthatja az élményt.

Na de hát a film akkor miért nem mutat ugyanúgy rosszul?

A tv-s képkockaszámokat annak idején nem véletlen találták ki úgy, ahogy. Amerikában 60 Hz, míg Európában 50 Hz a villamoshálózat frekvenciája. A korai tévékészülékek így amerikában 60 képkockát tudtak kirajzolni másodpercenként, míg az európaiak 60-at. Miért lett ebből 25 és 30 fps? Nos azért, mert ekkoriban nem progresszív volt a képkockák megjelenítése, hanem interlaced. Ezekkel a szavakkal még ma is találkozhatunk. a 1080p, 720p, 1080i és hasonló jelölések pont erre utalnak. A végén lévő p és i betű nem viccből van ott, az adott felbontású anyag képkockáinak rögzítését mutatja.

Az interlace-es videót úgy kell elképzelni, hogy egy képkocka két darab fél képkockából áll össze. Tegyük fel van, egy standard 720×576-os tévéadásunk. Ez szépen jön itt európában 50 interlace-es képkockával. Ez azt jelenti, hogy a tv készülék megkapja először a páros sorokat, majd a következő képkockánál a páratlan sorokat és ezeket rajzolgatja folyamatosan. Teljes értékű képkockából csak 25 lenne, de ennél a megoldásnál ha a kamera és a tv is interlace-es akkor egy sokkal folyamatosabb képet láthatunk, ugyanis a páratlan és a páros sorok nem ugyanannak a képkockának a darabkáit mutatják, hanem mire a páratlan sorok jönnének a kamera már rögzített egy másik fél képkockát. Ez a régi képcsöves tévéken jól mutat, mert direkt ezekhez találták ki, minden máson pedig az összes mozgás csíkos és zavaró. Nem véletlen, hogy mára kezd minden a progresszív irányba tolódni, ugyanis ott nincs semmi humbuk, 25 vagy 30 teljes képkocka van rögzítve és kész.

Forrás: FCP.co

Az 50 25-tel pontosan 2x osztható, míg ugyanez a helyzet a 60-30-cal is. Tehát minden képkockát kétszer fog kirajzolni a megjelenítő. Ezt pontosan kétszer fogja kirajzolni a megjelenítő, ami nem feltétlen a legjobb, de tévéadásoknál sajnos ez van, viszont számítógépeknél már vannak 60 képkockás videók is. Amire nem árt figyelni, hogyha az adott megjelenítő képfrissítési ráta nem osztható egészben a videónk képkockaszámával, akkor nem feltétlen fogunk szép, egyenletes mozgást látni, mert lesznek olyan képkockák amik tovább maradnak kint és lesznek olyanok amik kevesebb ideig. Pont ez a probléma a játékoknál, ugyanis ha nincs meg a kellő képkockaszám, akkor az össze-vissza ugráló kevés fps csak még jobban elrontja az élményt.