Wie High Frame Rate 3-D funktioniert

Nachdem die Digitaltechnik über den Film triumphiert hat, ist einer der größten Fortschritte bei Videos die Aufnahme mit hoher Bildrate. Video mit hoher Bildrate ist genau das – es hat höhere Bildraten, als sie traditionell bei Filmaufnahmen verwendet wurden. Bildraten beziehen sich im Allgemeinen auf Bilder pro Sekunde (fps), die Anzahl diskreter Bilder, die ein Gerät für jede Sekunde der Wiedergabe anzeigt.

Bildraten sind wichtig. In den frühen 1900er Jahren hatten Filme keinen Ton, und diese Stummfilme wurden im Allgemeinen mit Bildraten zwischen 15 und 20 fps gedreht. Diese Geschwindigkeiten sind eine Art visueller Wendepunkt, an dem unsere Augen beginnen, eine Folge von Bildern als bewegtes Video zu sehen, anstatt nur eine Folge von Standbildern.

In den 1930er Jahren enthielten immer mehr Filme Ton. Bei sehr niedrigen Bildraten wurde der Ton nicht richtig mit den Bildern wiedergegeben; Unbeabsichtigtes Rauschen war ein Nebenprodukt langsamer Bildraten und beeinträchtigte die Tonqualität. Daher entschieden sich Filmregisseure für 24 fps, eine Rate, bei der Video und Audio gut zusammenspielten und einen ansprechenden Bildschirmeffekt für das Publikum erzeugten. Darüber hinaus – und das ist wichtig – verbrauchten 24 fps keine übermäßige Filmlänge, so dass es dazu beitrug, die Kosten niedrig zu halten. Es war das Aufkommen des 24-fps-Standards, der seitdem weit verbreitet ist.

In den letzten Jahren hat digitales Video ein Qualitätsniveau erreicht, das Film übertrifft, und einer der schönsten Aspekte von Digital ist, dass es Film nicht auffrisst. Stattdessen wird alles auf wiederverwendbaren Medien wie Flash-Laufwerken aufgezeichnet , was bedeutet, dass Sie höhere Bildraten aufnehmen können, ohne sich Gedanken darüber machen zu müssen, Ihr gesamtes Budget für Film zu sprengen.

Wie Sie sich wahrscheinlich vorstellen können, sind höhere Bildraten ein Segen für die zusätzliche Tiefe und Dimension von 3-D-Inhalten.

1. Framerate-Premieren
2. Das HFR-System
3. Das TV-Paradoxon
4. Eine Frage des Inhalts
5. Die Zukunft der hohen Bildrate

Filme sind nicht kostenlos. Lieferanten berechnen Produktionen pro Fuß Film, was ungefähr 18 Bildern entspricht. Wenn Crews viele Meter Film pro Tag drehen, können die Kosten schnell in die Höhe schnellen. Dank wiederverwendbarer digitaler Medien erkunden Regisseure jetzt Videos mit hoher Bildrate, die 60 oder sogar 80 fps erreichen können.

Was bringen höhere Bildraten? Schließlich sagen Forscher, dass Ihre Augen einzelne Bilder nicht mehr wirklich unterscheiden können, sobald Sie schneller als etwa 50 fps sind. Aber bei diesen schnellen Geschwindigkeiten werden Sie feststellen, dass Szenen schärfer aussehen und dass Bewegungen oft flüssiger zu fließen scheinen.

Sie können ein simuliertes Beispiel der Unterschiede auf dieser Website und auch auf dieser Unternehmensseite von Red Camera sehen . Beachten Sie die auffälligen Unterschiede in Bewegungsunschärfe und Schärfe mit zunehmender Bildrate.

Fügen Sie nun diese hohen Bildraten zu der sich ständig verbessernden 3-D-Technologie von heute hinzu, und Sie fangen an, sich vorzustellen, welche Art von netzhautberaubenden Inhalten Regisseure möglicherweise heraufbeschwören können. Es heißt High Frame Rate 3-D (HFR 3-D) und bezieht sich normalerweise auf Inhalte, die mit 48 fps oder schneller aufgenommen wurden. Es verändert das Erscheinungsbild von 3-D-Filmen vollständig.

Das ist zu einem großen Teil der Tatsache zu verdanken, dass 3-D-Filme selbst für Menschen mit starkem Magen oft eine Herausforderung darstellen. Das hat alles mit der Physik des Lichts zu tun. Wenn Sie mit der Funktionsweise von 3-D nicht auf dem Laufenden sind, lesen Sie unbedingt Wie funktioniert RealD 3-D und wie unterscheidet sich digitales 3-D von alten 3-D-Filmen?

Kurz gesagt, weil Sie zwei Augen mit zwei leicht unterschiedlichen Perspektiven auf Ihre Umgebung haben, müssen in 3-D aufgenommene Filme auch zwei Kameras haben. Jede Kamera erfasst Daten, die entweder von Ihrem linken oder rechten Auge gesehen werden. Die polarisierten Brillen, die Sie im Theater tragen, fungieren als eine Art Dekodierungsgerät, das jeweils nur die Bilder zulässt, die für das entsprechende Auge bestimmt sind. Ihr Gehirn verschmilzt dann die Bilder zu einer 3-D-Illusion.

Sie benötigen ein ausgeklügeltes System, um digitale HFR-3-D-Daten auf einer Kinoleinwand wiederzugeben. Dieses System besteht aus drei grundlegenden Teilen, darunter ein Speichergerät , ein Medienblock und ein digitaler Kinoprojektor .

Normalerweise speichert ein Server-Computer den gesamten Filminhalt auf einer Festplatte . Die Datenströme vom Server zum Medienblock werden über ein HD-SDI-Kabel (High-Definition Serial Digital Interface) übertragen. Der Medienblock spielt eine wichtige Rolle, indem er die Daten entschlüsselt und in ein Format dekodiert, das mit dem Projektor funktioniert.

Aufgrund der enormen Datenmenge, die mit HFR 3-D verbunden ist, ist eine Kabelschnittstelle oft zu langsam, was den Datenfluss behindert und die Bildqualität beeinträchtigt. Daher integrieren einige neuere Systeme den Server und den Medienblock in eine kompakte Hardware, die direkt in den Projektor eingebaut wird.

Nachdem der Medienblock die Daten für die Wiedergabe freigeschaltet hat, ist der letzte Teil des Systems der digitale Kinoprojektor. Eine große Mehrheit der Kinos verwendet die DLP Cinema-Technologie von Texas Instruments, die 3-D-Inhalte mit einem einzigen Projektor anzeigen kann.

Und das führt uns zurück zu den Bildraten. 3D-Filme, die mit 24 fps aufgenommen wurden, wirken oft unschärfer, besonders in schnellen Actionszenen. In diesen Fällen scheinen die Bilder nie zu verschmelzen, sodass Ihre Augen verwirrt sind und möglicherweise Ihr Magen sich dreht. Hier bewähren sich 48 fps HFR 3-D. Action-Sequenzen wirken viel flüssiger und lebendiger.

Mit 48 fps haben 3D-Filme deutlich weniger Ruckeln und Flimmern. Das Publikum sieht jedes einzelne Bild des Films zweimal pro Sekunde ( Doppelblitz genannt ), was bedeutet, dass jedes Auge 96 fps sieht – insgesamt absorbieren beide Augen 192 fps.

Die Serie „Der Hobbit“ von Regisseur Peter Jackson war die erste große Veröffentlichung eines Films mit hoher Bildrate in der Geschichte. „Der Hobbit: Eine unerwartete Reise“ wurde 2012 veröffentlicht. Es folgten „Der Hobbit: Smaugs Einöde“ im Jahr 2013 und „Der Hobbit: Die Schlacht der fünf Heere“ im Jahr 2014.

Alle drei Filme wurden mit 48 fps und in 3-D gedreht. Sie wurden auch in 2-D-Versionen mit 24 fps konvertiert, für Zuschauer, die kein 3-D sehen wollten, und auch für Kinos, die nicht für die Projektion von 3-D-Filmen mit hoher Bildrate ausgestattet sind.

Aufnahmen mit 48 fps sind eine Sache. Die Wiedergabe des Inhalts ist eine andere. Wenn Sie beispielsweise einen Film mit hoher Bildrate drehen, benötigen Sie ein Projektionssystem, das auch hohe Bildraten anzeigen kann, sonst ist Ihr Hochgeschwindigkeitsvideo sinnlos. Nicht viele Kinos haben Hochgeschwindigkeitsprojektoren, aber sie kommen.

Für viele Menschen ist der unverwechselbare Look von 24-fps-Videos das, was Filme zu Kinofilmen macht. Puristen, die das 24-fps-Filmerlebnis mit all seinen Unschärfen, Stottern und sichtbaren Artefakten wirklich lieben, kritisieren oft Videos mit hoher Bildrate. Sie sagen, es wirke zu anorganisch, zu künstlich, zu billig und zu kalt, um die emotionale Verbindung des Films zu vermitteln. Es sieht zu sehr aus, sagen sie, als ob Sie sich einfach auf einem Filmset befinden oder eine Dokumentation hinter den Kulissen ansehen.

Befürworter der digitalen Technik geben zu, dass Ihre Augen eine Zeit der Akklimatisierung benötigen, um sich an die Klarheit und lebensechten Szenen von Videos mit hoher Bildrate zu gewöhnen. Sobald sich Ihre Augen und Ihr Geist an die Effekte gewöhnt haben, argumentieren sie, gibt es kein Zurück mehr zum Film.

Sie vergleichen diesen Übergang mit dem Übergang von Vinyl zu Compact Disc. Auch wenn einige Musikliebhaber sagen, dass nichts den warmen Klang einer sich drehenden Schallplatte übertrifft, ist die technische Perfektion digitaler Formate sicherlich präziser und im Nachhinein ist es offensichtlich, welches Format sich durchgesetzt hat.

Fernsehsendungen verwenden seit Jahrzehnten Bildraten von mehr als 50 fps. Und mit dem Aufkommen von HDTV-Übertragungen, insbesondere bei Sportveranstaltungen, ist es klar, dass die Zuschauer die hohe Auflösung, Detailtreue und Schärfe des Digitalen lieben. Es könnte sein, dass diese Art von Sendungen eine Art Tor für die Erwartungen einer neuen Generation von Zuschauern sein werden. Vielleicht wird es zu einer neuen Normalität, wenn junge Leute an Produktionen mit höheren Bildraten gewöhnt werden, und der Film wird im Vergleich dazu anfangen, veraltet und primitiv auszusehen.

Jahrelang haben Kritiker Filme beschimpft, die 3-D beinhalten. Ein Großteil dieser Kritik ist berechtigt, zum großen Teil, weil viele neuere Filme in 2-D gedreht und dann nachträglich in 3-D konvertiert wurden. Diese Ergebnisse können ziemlich schrecklich sein, mit überladenen, mehrdimensionalen Szenen, denen jegliche visuelle Kohärenz fehlt.

Genauso wie die Zuschauer möglicherweise Zeit brauchen, um sich an die Klarheit von HFR 3-D zu gewöhnen, braucht es auch das Studiopersonal, das die Inhalte erstellt. Nicht jeder Regisseur hat Zugang zu den Budgets, die Filmen wie „Der Hobbit“ zugeteilt werden, was bedeutet, dass andere Filme im Vergleich eher amateurhaft aussehen, bis die Kameraleute lernen, ihre neuen Werkzeuge zu verwenden.

Darüber hinaus müssen Regisseure lernen, sich Geschichten von Anfang an als HFR-3-D-Erlebnisse vorzustellen. Sie müssen jede Szene letztendlich aus der Perspektive der Kinobesucher einrichten und darüber nachdenken, wie sie 3-D verwenden können, um die Augen jedes Zuschauers in jedem Moment des Films auf einen bestimmten Teil einer Szene zu lenken.

Videos mit hoher Bildrate können jedoch unglaublich leicht misshandelt werden, vor allem, weil sie alle Mängel in Filmsets , Kostümen und Make-up aufdecken. Die Zuschauer sehen jedes winzige Detail in jedem Moment des Films, und jeder Aspekt, der Ihren Unglauben nicht aufhebt, wird zu einem eklatanten Fehler, der von der Erfahrung ablenkt und sie weniger befriedigend macht.

Zu diesem Zweck glauben viele Kritiker und Befürworter gleichermaßen, dass HFR 3-D nur in bestimmten Arten von Spielfilmen einen Platz haben könnte. Regisseur Peter Jackson sagt, dass epische, actionorientierte Filme mit weitreichenden Schlachtfeldansichten zu den besten Anwendungen der Technologie gehören. In diesen Sequenzen fügt HFR 3-D der Szene viele Ebenen an Tiefe hinzu, wodurch sie realistischer und fesselnder wird. Es ist, als würden die Zuschauer mitten ins Geschehen geschleudert. Aber reicht das aus, um HFR als bestimmende Technologie im Kino voranzutreiben?

Vor weniger als einem Jahrzehnt verfügte kaum ein Kino über die digitalen Projektoren, die für die Vorführung digitaler 3-D-Filme erforderlich waren. Mittlerweile gibt es weltweit Zehntausende gut ausgestatteter Kinos , aber Theaterbesitzer stehen wieder einmal vor neuen Technologien und fragen sich, ob sie auf HRF-fähige Projektionssysteme umsteigen müssen.

Wenn Hollywood nicht auf 3D-Inhalte mit hoher Bildrate setzt, gibt es keinen Grund für Kinos, in neue Ausrüstung zu investieren. Wenn Sie also nicht in einem größeren Ballungsgebiet leben, müssen Sie möglicherweise etwas reisen, um eine Einrichtung zu finden, die HFR 3-D unterstützt.

Es stellt sich auch die größere Frage, wie lange es dauern wird, bis die Studios HFR 3-D wirklich annehmen. Bis heute sind „Der Hobbit“-Filme die einzigen, die diese Technologie verwenden. Es wird erwartet, dass Regisseur James Cameron HFR 3-D für zwei Fortsetzungen von „Avatar“ drehen wird (die möglicherweise sogar mit 60 fps gedreht werden), aber über diese beiden Filmfranchises hinaus ist es unklar, ob sich HFR 3-D wirklich durchsetzen wird. Gegenwärtig ist es eher eine Randtechnologie, die sich möglicherweise nie dauerhaft in der Branche durchsetzen wird.

Wenn HFR 3-D triumphieren soll, müssen Filmproduktionsteams klüger werden und ihre Herangehensweise ändern, um ihre Wirkung zu maximieren. Make-up- und Kostümkünstler, Beleuchtungsteams und Bühnenbauer müssen alle damit rechnen, dass jedes kleinste Detail ihrer Arbeit auf dem Bildschirm zu sehen ist. Künstler für Spezialeffekte und computergenerierte Effekte stehen vor den gleichen Herausforderungen. Die Regisseure müssen irgendwie die immense Klarheit von HFR 3-D mit einer überzeugenden Erzählung in Einklang bringen und sicher sein, dass die Technologie die Geschichte nicht irgendwie überschattet.

Gelingt ihnen das, bleibt vielleicht ein fast hundert Jahre alter Filmstandard endgültig auf der Strecke. Wenn sie scheitern, warten wir vielleicht auf eine neue Aufnahmetechnologie, um das Publikum irgendwie so zu fesseln, wie es der 24-fps-Film jetzt tut.

Anmerkung des Autors: Wie High Frame Rate 3-D funktioniert

Regisseure wie Peter Jackson und James Cameron geben sich nicht damit zufrieden, auf der heutigen Technologie zu sitzen. Sie sehen die unendlichen Möglichkeiten in den digitalen Filmtechnologien und wollen neue Wege in der Kinematografie beschreiten. Wie bei allen Pionieren, die bekannte Grenzen überschreiten, ist es unmöglich zu sagen, ob sie irgendwann einen neuen Weg im Filmemachen einschlagen werden oder ob andere digitale Nebenwege HFR 3-D ablenken werden. Endgültige Antworten lassen wahrscheinlich lange auf sich warten – diese Filme zu planen und zu drehen dauert Jahre. Aber wenn ehrgeizige Regisseure mit ihren technologischen Abenteuern kritische und finanzielle Erfolge erzielen können, ist es eine gute Wette, dass HFR 3-D noch mindestens ein paar Jahre bestehen bleibt.

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