Инертность зрительного восприятия − образ остается на сетчатке глаза в течение приблизительно 0,1 с, даже если сам объект исчез из поля зрения или был заменен на другой. Поэтому если последовательные кадры сменяют друг друга с частотой более чем 10 fps (frame per second), то создаётся эффект непрерывного движения.
Все методы отображения движущихся изображений основаны на инертности зрительного восприятия [10]. Благодаря инертности зрительного восприятия последовательность неподвижных изображений воспринимается как непрерывный зрительный образ, а не как отдельные изображения. Если последовательные изображения отличаются незначительно, любое плавное изменение будет восприниматься как движение элементов изображения. Частота слияния мельканий в среднем составляет порядка 40 изображений в секунду. Ниже этой частоты будет ощущаться эффект мерцания, который станет заметнее при уменьшении частоты, пока, наконец, ощущение движения полностью утратится, и мы будем воспринимать последовательность неподвижных изображений.
Цифровое видео создаётся с помощью видеокамеры, путём записывания последовательности кадров реального движения в реальном мире. Чтобы видео соответствовало ожиданиям потребителей, необходимо
записывать изображения достаточно быстро, чтобы получить убедительное представление движения в реальном времени,
чтобы видео удовлетворяло стандартам, определённым для широковещательного телевидения (хотя при воспроизведении видео на компьютере стандарты, в основном, несущественны),
учитывать, что видео существенно ограничивает возможности обработки, хранения и передачи данных компьютерных систем,
найти компромиссы между качеством и размером видео.
Кинопроектор − оптико-механический аппарат для проецирования фильмов на экран. Основные элементы кинопроекционного аппарата: лентопротяжный механизм, обеспечивающий движение фильма; подающая и принимающая кассеты; светооптическая система; системы звуковоспроизведения и электропитания.
Обтюратор (франц. obturateur, от лат. obturo − закрываю) − заслонка, затвор, периодически перекрывающий световой поток во время перемещения кинопленки скачковым механизмом в киносъемочной и кинопроекционной аппаратуре или модулирующий свет, например, в некоторых оптико-механических и фотоэлектрических приборах.
Современные фильмы демонстрируются со скоростью 24 кадра в секунду, но кинопроекторы (рис. 3.1) оборудованы устройством обтюратором (рис. 3.2, № 2), которое прерывает демонстрацию, реально отображая каждый кадр дважды, так что скорость демонстрации кинофильма в действительности составляет 48 кадров в секунду. В странах, в которых для теле- и видеотрансляции используется система NTSC, кадры отображаются 30 раз в секунду, но скорость обновления изображения реально удваивается, поскольку каждый кадр разбивается на две чересстрочные половины (поля или полукадры), которые отображаются попеременно (см. ниже). Системы PAL и SECAM работают аналогично с частотой 50 полукадров (25 кадров) в секунду. Когда изображения выводятся на компьютерный монитор, можно выбирать частоту их отображения. При относительно высокой частоте обновления изображение не мерцает, поэтому в цифровых дисплеях не нужны чересстрочные полукадры. Однако изображения должны выводиться достаточно быстро, чтобы создавалась иллюзия движения. Минимальной достаточной частотой является частота 12-15 кадров в секунду, хотя предпочтительны всё же более высокие частоты.
Киносъемочный аппарат "Кварц-5" |
Киносъемочный аппарат "Красногорск" |
Киносъемочный аппарат 3-КСХМ "Родина" |
Рис. 3.1. Киносъемочные аппараты |
1 − съемочный объектив; 2 − зеркальный обтюратор; 3 − коллективная линза; 4 − зеркало; 5 − визир-лупа; 6 − подающая кассета; 7 − тянущий зубчатый барабан; 8 − верхняя петля; 9 − кадровое окно; 10 − фильмовый канал; 11 − скачковый механизм; 12 − нижняя петля; 13 − задерживающий зубчатый барабан; 14 − принимающая кассета. |
|
Рис. 3.2. Принципиальная схема киносъёмочного аппарата с зеркальным визиром |