표준 비디오 프레임 속도가 몇 개입니까?


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최신 디지털 비디오에서 비디오 파일에 임의의 프레임 속도로 표시 할 수 있습니까? 아니면 몇 가지 특정 프레임 속도 만 널리 지원됩니까? "현대"라는 말은 Quicktime, VLC, Roku, 게임 콘솔 등과 같은 소프트웨어 플레이어를 의미합니다. 비디오 표준 자체가 허용하는 프레임 속도와 실제로 실제로 작동하는 것 모두 궁금합니다.

24fps, 25fps, 30fps, 50fps 및 60fps가 널리 지원되는 표준이라는 것을 알고 있습니다. HandBrake는 5, 10 및 15도 제공합니다. 표준 옵션입니까? 원하는 FPS 번호를 사용할 수 있습니까? 그리고 23.976 및 29.97과 같은 정수가 아닌 비율은 어떻습니까? 실제로 24와 30이 아닌 소프트웨어에 의해 다르게 취급됩니까? 또한 H.264 스트림에서 "가변 프레임 속도"에 대한 참조를 보았습니다. 실제로 작동합니까? 그렇다면 어떻게 사용합니까?

내 구체적인 질문은 8mm 필름 스캔을 인코딩하는 가장 좋은 방법입니다. 소스는 8mm 필름 표준 인 16fps입니다. 지금은 다른 모든 프레임을 두 배로 늘려서 24fps로 올바로 작동하지만 비디오를 16fps로 표시 할 수없는 이유가 궁금합니다. FWIW 15fps에서 핸드 브레이크가있는 H.264 mp4 파일을 제작했으며 VLC에서만 올바르게 재생되는 것을 발견했습니다. Mac Quicktime은 24fps로 너무 빨리 재생했습니다.

답변:


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몇 가지 "표준"프레임 속도가 있지만 특정 프레임 속도를 구체적으로 지원하는 것보다 임의의 프레임 속도를 지원하는 것이 훨씬 쉬워지고 있습니다. VLC와 같은 소프트웨어 플레이어의 경우 특히 그렇습니다.

VARIABLE fps에 대한 점점 더 많은 지원이 존재합니다. (VFR, 가변 프레임 속도). 동일한 비디오 내의 프레임 간 간격이 일정하지 않은 곳입니다. Matroska ( .mkv) 또는 MPEG-4 ( .mp4Apple과 밀접하게 관련된 ) 와 같은 많은 비디오 컨테이너 파일 형식 .mov은 FPS 번호를 저장하지 않고 타임베이스 (예 : 1/30 초)를 저장 한 다음 각 프레임을 저장합니다. 해당 타임베이스의 배수로 타임 스탬프가 있습니다. 각 프레임 사이의 간격은 CFR (일정한 프레임 레이트) 비디오에서 시간 기준의 하나 또는 작은 정수의 단위가된다.

프레임이 거의 중복 된 보안 카메라 영상은 VFR의 명백한 사용 사례입니다. 또한 시간 중복성 (인터 (p 및 b) 프레임 사용)을 잘 활용하지 않는 단순한 비디오 코덱으로 압축되는 경우에도 마찬가지입니다. ( ffmpeg -vf mpdecimate근접 듀프 프레임을 삭제하려면 다음 과 같이 재생 하십시오. -vsync 2mp4로 출력 할 경우 사용하십시오. 어떤 이유로 인해 해당 muxer의 기본값이 아니지만 mkv 용입니다.)

또 다른 경우는 최신 스마트 폰입니다. 예를 들어, 동생의 Moto G (2 세대)는 VFR 비디오를 녹화합니다. 센서에 더 많은 빛이 필요할 때 프레임 속도를 낮 춥니 다. 전화기의 소프트웨어에 의해 생성 된 mp4에서 mediainfo를 실행 한 결과는 다음과 같습니다.

Bit rate                                 : 9 999 Kbps
Width                                    : 1 280 pixels
Height                                   : 720 pixels
Display aspect ratio                     : 16:9
Rotation                                 : 90°
Frame rate mode                          : Variable
Frame rate                               : 16.587 fps
Minimum frame rate                       : 14.985 fps
Maximum frame rate                       : 30.030 fps

단일 VFR 비디오 스트림의 재생은 어렵지 않습니다. 소프트웨어는 다음 프레임을 표시 할 준비가되며 표시 될 때까지 휴면 상태를 유지 한 다음 깨어나서 표시합니다.

사람이 모니터에 비디오 프레임을 표시 할 때만 비디오 프레임을 볼 수 있다는 사실을 고려하면 상황이 조금 더 복잡해집니다. VFR 모니터가 존재하지만 여전히 드물다. (g-sync freesync 용 Google).

모니터로 스캔되는 동안 표시된 이미지를 변경하면 비디오가 심하게 찢어집니다 (일반적으로 vsync를 끈 상태에서 게임을 할 때 나타남). 플레이어가 표시된 이미지를 50 또는 60Hz로 변경하도록 제한합니다. (CRT는 범위 내에서 임의의 vrefresh 속도를 지원하지만 모든 타이밍이 올바른 모드를 요리하는 것은 복잡하므로 대부분의 사람들은 고정 된 재생 빈도를 거의 사용하지 않았으며 이제는 고정 된 재생 빈도 만 지원하는 LCD가 있습니다. 어쨌든 freesync 모니터가 더 널리 퍼져 있습니다. 정말 기대하고 있습니다. :)

따라서 비디오 새로 고침 빈도의 배수 또는 요소가 아닌 비디오 프레임 속도의 경우 일부 프레임은 비디오가 일정한 25FPS를 유지하더라도 3 개의 모니터 새로 고침에 대해 표시되고 일부는 2에 대해 표시됩니다. (60Hz 모니터).

여러 클립을 사용하여 작업하거나 클립 간, PIP (Picture-in-Picture) 또는 기타 다양한 효과를 사용하려는 경우 상황이 더욱 복잡해집니다. 모든 클립에 동시에 새 프레임이 있다고 가정 할 수 있다면 비디오 편집 소프트웨어를 작성하는 것이 훨씬 쉽습니다. 클립 정렬을 강제로 전체 프레임에 맞 춥니 다.

그렇기 때문에 무작위 자유 소프트웨어 예제를 선택하기 위해 kdenlive 또는 pitivi와 같은 NLE가 고정 FPS로 강제하고 클립에서 해당 프레임 속도와 일치하도록 프레임을 드롭 / 복제 할 가능성이 높습니다. 선택한 CFR은 임의적 일 수 있지만 일반적으로 전체 "프로젝트"에 대해 일정해야합니다.

(NLE가 VFR 클립과 완벽하게 작동하고이 경우 VFR 출력을 생성합니까?)

요약하자면, 일단 가변 동기화 모니터와 OS가 있으면 비디오 편집 만 할 수 있습니다. 방송은 CFR이 그다지 중요하지 않기 때문에?

궁금한 점이 있다면 29.970 (실제로 30000/1001)과 23.976 (실제로는 24000/1001)이 아닌 정수가 아닌 프레임 속도는 컬러 NTSC의 결함입니다. 1.001을 검색하십시오 . 단지 일부 흑백 세트가 오디오 부반송파에 대해 추가로 0.1 %의 주파수를 처리 할 수없는 위험을 감수 할 수만 있다면 세계는이 말도 안되는 일을 피할 수있을 것입니다. (저는 많은 세트가 괜찮을 것 같은 소리를 낸 다른 기사를 보았지만 완벽한 컴 패트에 대해서는 확실하지 않았습니다. 사리.)

그러나 성가신 프레임 속도는 방송의 덜 죄 중 하나입니다. 현대 (모든 픽셀이 한 번에 불이 들어옴) 화면에서 비디오 품질이 떨어지는 인터레이스 방식으로 변경되지 않았습니다. 인터레이스가 왜 HDTV를 위해 유지되었는지는 알 수 없습니다. 스포츠와 물건에 동일한 시간 해상도를 얻기 위해 720p60을 사용하는 대신 1080i60을 정의한 이유는 무엇입니까? 1920x540p60과 비슷하지만 홀수 필드와 짝수 필드 사이의 어리석은 수직 오프셋으로 인해 수신 측에서 많은 계산이 필요하므로 끔찍하게 보이지 않습니다.

편집하다:

사용 사례의 경우 기본 FPS에 보관하는 것이 좋습니다. 프레임을 떨어 뜨려서 정보를 버리지 마십시오. 프레임을 이중화하거나 파일을 더 크게 만들지 마십시오 (또는 h.264 인코더가 중복을 인식하고 전체 프레임에 20 바이트 만 소요되는 건너 뛰기 매크로 블록으로 가득 찬 프레임을 출력하는 데 더 많은 시간을 소비하게하십시오).

앞으로 모든 프레임 속도를 재생할 수있는 프리 싱크 디스플레이가있는 경우 풀업을 24fps로 실행 취소하여 비디오를보다 부드럽게 재생할 수 있습니다. 또는 freesync가 어떻게 든 잡히지 않거나 LCD 다음에 나오는 디스플레이가 CFR 인 경우 어쨌든 재생 시간에 속도 변환이 가장 잘 수행됩니다. 24fps가 60Hz 모니터에서 완벽하게 재생되는 것과는 다릅니다. (나는 일부 프레임이 3 * 1/60으로 표시되고 일부는 2 * 1/60으로 표시된다는 사실을 시각적으로 알지 못하지만 사실입니다).

Quicktime에 문제가 있으면 IDK입니다. 핸드 브레이크가 컨테이너뿐만 아니라 h.264 비트 스트림에 올바른 프레임 속도로 파일을 작성하는지 확인하십시오. (예, h.264 헤더는 컨테이너와는 별도로 프레임 속도를 저장할 수 있습니다.에 대한 문서를 참조하십시오 mkvmerge --fix-bitstream-timing-information. 함께 --default-duration 16fps사용하여 mkv 파일을 만드십시오. 그런 다음 mp4로 다시 mux로 변환하여 빠른 시간이 수정되는지 확인하십시오. ) 또는 mp4 도구를 사용하여 처음에 할 수있는 방법이 있습니다. 예를 들어 /ubuntu/370692/how-to-change-the-framerate-of-a-video-without-reencoding을 참조하십시오.

임의의 프레임 속도 mp4가 유효하고 가변 프레임 속도 mp4도 유효하다는 것을 보장 할 수 있습니다. Quicktime이 잘못 재생하면 Quicktime의 결함 일 수 있습니다. 또는 파일을 잘못 만든 것에 대한 핸드 브레이크의 잘못 일 수도 있습니다. 나는 보통 커맨드 라인 닌자이기 때문에 ffmpeg를 직접 사용합니다.


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질문에 대답하기 위해-일반적으로 비디오 파일을 원하는 프레임 속도로 인코딩 할 수 있습니다. (일부 소프트웨어는 소프트웨어를 더 단순하게 만들기로 제한 할 수도 있습니다.) 문제는 선택한 전송 형식이 소프트웨어를 지원하고 재생 장치가이를 지원하는지 여부입니다.

16fps에서 8mm 필름을 사용하는 경우 지원하려는 재생 장치로 처리 할 수 ​​있다는 것을 알면 16fps로 인코딩합니다. 그렇지 않다면 광학 흐름을 지원하는 소프트웨어 (동작 평가라고도 함)를 24fps로 인코딩 할 수 있습니다. 인코딩 소프트웨어, 디코딩 소프트웨어 및 대부분의 재생 하드웨어에서 지원할 수있는 가장 가까운 프레임 속도 일 것입니다.

광학 흐름을 지원하는 소프트웨어 (또는 하드웨어)는 비디오에서 객체의 움직임을 기반으로 중간 프레임을 생성합니다. 프레임을 반복하거나 2 개의 프레임을 혼합하는 대신 출력 프레임 속도로 녹화 한 경우 실제로 실제로 기록 된 것과 거의 비슷한 새 프레임이 생성됩니다.


코덱을 위해 추가 작업을 만들기 위해 정보를 버리지 않거나 프레임을 복제하지 않도록 기본 프레임 속도로 인코딩했습니다. 또한 앞으로 모든 프레임 속도를 재생할 수있는 프리 싱크 디스플레이가 제공되기를 바랍니다. 그렇지 않으면 재생 시간에 속도 변환이 가장 잘 수행됩니다. 보관 시간 척도에 대해 이야기하고 있다면
Peter Cordes

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역사상 24 FPS는 키노 (영화)에서 나옵니다. 필름은 포토 테이프에 있었고 속도는 움직임을 부드럽게하기 위해 선택되었습니다.

25 FPS는 유럽의 전력 주파수, 50Hz에서 나옵니다 (50FPS는 동일한 소스에서 제공되지만 실제로는 두 배임). 실제로 유럽의 TV는 50FPS이지만 반 프레임은 인터레이스입니다.

30FPS는 미국의 주파수 인 60Hz에서 나옵니다 (60FPS는 동일한 소스에서 나오지만 실제로는 두 배입니다). 실제로 미국의 TV는 60 FPS이지만 반 프레임이며 인터레이스됩니다.

16 FPS는 전문적인 목적을위한 표준만큼 널리 보급되어 있지 않기 때문에 현재 대부분의 소프트웨어에서 사용되지 않는 이유 일 수 있습니다. 또한 이러한 FPS는 빠른 움직임을 충분히 "부드럽게"하지 않습니다. 나는 당신이 24 FPS를 더 잘 맞추기 위해 16 FPS를 어떻게 만들 수 있는지에 대한 하나의 미친 아이디어를 가지고 있습니다.


도움을 주셔서 감사하지만 내 질문에 대답하지 않습니다. 24, 25, 50 및 60의 원점을 알고 있습니다. 다른 프레임 속도가 작동해야하는지 묻습니다.
Nelson

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대부분의 비디오가 준수하는 텔레비전 및 영화 비디오 표준이 설정되어 있습니다. 컴퓨터는 종종 여러 프레임 속도의 비디오를 표시 할 수 있지만 일부 TV는보다 특수한 디스플레이 회로를 사용하기 때문에 홀수 볼 프레임 속도에 문제가있을 수 있습니다. 컴퓨터에서도 모니터의 지원되는 재생 빈도에 따라 실제로 표시된 프레임 속도가 비디오 파일의 프레임 속도와 일치하지 않을 수 있습니다.

정수가 아닌 프레임 속도는 다르게 표시됩니다. 드롭 프레임이라고하며 주로 레거시 이유로 존재합니다. 재생할 때, 시차를 보충하기 위해 매번 한 프레임이 (타임 코드에서) 삭제되고 매끄럽게 유지하기 위해 적절한 비율로 프레임이 분산됩니다. 이것은 레거시 형식의 동기화 작업과 관련이 있으며 더 이상 관련이없는 동기화 문제를 방지합니다.

비표준 프레임 속도를 사용할 수 있으며 PC에서는 제대로 재생되지만 Bluray와 같은 경우 표준 비디오와 호환되지 않으며 일부 TV에서는 제대로 재생되지 않을 수 있습니다. (그리고 작동하는 사람들도 표준 프레임 속도에 따라 실시간으로 풀다운을 수행 할 것입니다. 여기서 풀다운을 미리 수행하면 품질이 향상 될 수 있습니다.)


@ user1118321 네, 더 명확하게 지적 해 주셔서 감사합니다.
AJ Henderson

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귀하의 질문은 일반적인 요금이 아니라 영화를 디지털화하는 데 사용해야하는 요금에 관한 것입니다. 답 : 소스를 디지털 형식으로 유지하려면 가능한 경우 원래 속도를 사용해야합니다. 그런 다음 보는 데 필요한 프레임 속도로 변환 할 수 있습니다. 옛날에는 일반적으로 연극 프리젠 테이션의 경우 24fps, 비디오의 경우 인터레이스 된 29.97fps를 의미했습니다. 요즘에는 거의 모든 것을 할 수 있지만 가능한 한 원본과 일치하는 좋은 출처가 필요합니다.


아니요, 제 질문은 일반적인 요율에 관한 것이 었습니다. 그리고 몇 년 전에 적절하게 대답했습니다.
넬슨

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몇 가지 다른 메모. 첫째, 호빗과 현재 YouTube의 프레임 속도 지원 덕분에 48fps가 점점 더 대중화되고 있습니다. 둘째, 30fps는 일반적으로 29.97fps이며 60은 일반적으로 약 59.94입니다.


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실제로 30이 항상 29.97을 의미하는 것은 아닙니다. 때로는 실제로는 30입니다. 24와 동일합니다. 23.98, 24, 29.97, 30, 50, 59.94 및 60은 모두 완벽하게 유효하고 일반적으로 사용되는 프레임 속도입니다. 소수점 이하 자릿수는 여러 국가의 방송 텔레비전과 호환되도록 설계되었지만 여전히 웹에서 공정한 게임입니다. 그러나 일부 비디오 카메라 제조업체는 프레임 속도에 대해 "거짓말"을합니다. 24p로 표시된 카메라는 실제로 밴딩 문제와 그 뒤에 기술적 인 세부 사항을 모두 없애기 위해 23.98을 제공 할 수 있습니다.
Jason Conrad

@JasonConrad 프레임 속도는 항상 10 진수로 반올림되는 것은 아니지만 대부분의 소비자 용 카메라에서 사용됩니다.
KC McLaughlin

@KCMcLaughlin-실제로 프로그레시브 스캔 장치에서 드롭 프레임을 삭제하고 정수 프레임 속도로 바로 올라갈 가능성이 높아지고 있습니다. 29.97 및 23.976은이 시점에서 완전히 레거시이며 점점 더 순수한 정수 프레임 속도로 대체되고 있습니다.
AJ Henderson

@KCMcLaughlin Color NTSC는 결코 29.97fps가 아닙니다. 지금도 여전히 30000/1001입니다. 마찬가지로, 컬러 NTSC에 24p의 콘텐츠를 소각하면 실제로 24000/1001이됩니다. 또한 내 디지털 카메라 (lumix)는 30 / 1.001이 아닌 30fps를 기록합니다. 48k 샘플의 오디오마다 다른 수의 프레임을 재생하면 A / V가 비 동기화됩니다.
Peter Cordes
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