تفاوت 30 با 60 فریم بر ثانیه؛ با کدامیک در گوشی فیلمبرداری کنیم؟

با آنکه گوشی‌های جدید می‌توانند با سرعت 60 فریم در ثانیه یا بالاتر فیلمبرداری کنند؛ اما حالت ضبط ویدئوی 30 فریم همچنان در این دستگاه‌ها وجود دارد. با وجود این، تفاوت 30 با 60 فریم بر ثانیه در فیلمبرداری با گوشی هوشمند چیست و با انتخاب هر یک، چه چیزهایی به دست خواهید آورد و باید چه چیزی را قربانی کنید؟ با مقایسه 30 FPS با 60 FPS همراه باشید.

فهرست مطالب این مقاله:

- فریم در ثانیه یا FPS چیست؟
- موارد کلی کاربرد نرخ فریم 30 و 60 FPS
- کیفیت تصویر در نرخ فریم‌های مختلف
- تاری دید حرکتی در ویدئوهای با نرخ فریم پایین
- همزادپنداری ذهنی با ویدئو
- نیازمندی‌های سخت‌افزاری
- اندازه فایل ویدیو
- مزایا و معایب فیلم‌برداری با نرخ ۳۰ و ۶۰ فریم بر ثانیه
- جمع‌بندی
- پاسخ به سوالات پرتکرار

فریم در ثانیه یا FPS چیست؟

حتماً شما هم این اصل را شنیده و می‌دانید که هر چه نرخ فریم بالاتر باشد، ویدئو کیفیت بیشتری داشته و به اصطلاح، نرم‌تر است. برای درک بهتر از اینکه چرا ۶۰ فریم بر ثانیه (FPS) نسبت به ۳۰ FPS نرم‌تر به نظر می‌رسد، ابتدا باید معنای واقعی FPS را بدانیم. FPS یا Frame per Seconds مخفف «فریم در (بر) ثانیه» است. در این زمینه، یک فریم به معنای یک تصویر است و هرچه تصاویر بیشتری در یک ثانیه ببینیم، تصویر برای ما نرم‌تر به نظر می‌رسد. در این مورد، ۶۰ FPS دو برابر فریم‌ها را در هر ثانیه نسبت به ۳۰ FPS نمایش می‌دهد که باعث می‌شود چشمان ما حرکات را نرم‌تر احساس کنند.

توانایی انسان برای تشخیص تفاوت بین FPS‌های مختلف به عوامل متعددی بستگی دارد و این تفاوت هرچه به اعداد بالاتر برویم کمتر می‌شود. با این حال، همه افراد می‌توانند تفاوت 30 با 60 فریم بر ثانیه را به راحتی متوجه شوند. وقتی یک انیمیشن ۳۰ FPS را در کنار یک انیمیشن مشابه ۶۰ FPS قرار دهید، متوجه می‌شوید که ۳۰ FPS به طور قابل توجهی سفت و سخت‌تر بوده و در مقابل، نسخه با 60 فریم بر ثانیه، روان‌تر و نرم‌تر به نظر می‌رسد.

موارد کلی کاربرد نرخ فریم 30 و 60 FPS

در حالت کلی ویدئوهای ۶۰ FPS برای محتوای پرتحرک با فعالیت‌ها و حرکات سریع، مانند ویدئوهای ورزشی، تناسب اندام، سفر و نواختن سازهای موسیقی مناسب است. در مقابل، محتوایی که فعالیت زیادی ندارد، مانند اپراها، مصاحبه‌ها و نمایش محتوای هنری، می‌تواند بدون هیچ گله و شکایتی و از دست رفتن محتوای مهم، در نرخ ۳۰ FPS نمایش داده شوند. البته باید این را هم در نظر گرفت که چون مخاطبان عمومی هنوز به نرخ‌های فریم بالاتر عادت نکرده‌اند، نرخ 30 فریم بر ثانیه در برخی موارد، حتی ممکن است نسبت به ۶۰ FPS ترجیح داده شود.

در همین رابطه بخوانید:

- فریم ریت یا نرخ فریم چیست؟ فاکتور Frame Rate به چه مواردی بستگی دارد؟

نکته جالب توجه این است که حتی برای برخی امور، نرخ‌های پایین‌تر از 30 فریم نیز ترجیح داده می‌شود. به عنوان مثال، نرخ 24 فریم بر ثانیه به عنوان "استاندارد" برای فیلم‌ها در نظر گرفته می‌شود ولی باید اذعان کرد که نمایش محتوا با این نرخ تا حدی، غیرواقعی شده و افکت‌های تصویر را سخت‌تر می‌کند. از حیث منطقی، علت انتخاب این نرخ فریم آن است که سینماگران می‌خواهند در فیلمی که تماشا می‌کنید امکان آن را داشته باشید تا باورهای خود را کنار بگذارید و فقط از محتوا لذت ببرید.

جالب است بدانید، زمانی که در سال 2012، پیتر جکسون فیلم هابیت را با نرخ 48 فریم بر ثانیه فیلمبرداری کرد، نمایش آن با شکایت‌هایی از حیث جنبه‌های دیداری فیلم از سوی هواداران و منتقدان روبرو شد. منتقدان این فیلم را «بیش از حد واقع‌گرایانه» توصیف می‌کردند و این، آن چیزی نبود که در سینما مرسوم باشد. در واقع علت اصلی این حس (بد) مخاطبان آن بود که FPS بالاتر باعث می‌شود شخصیت‌های روی صفحه، زنده‌تر به نظر برسند و این احساس را ایجاد می‌کند که گویی شما در حال تماشای یک برنامه واقعی یا بازی پرتحرک هستید تا یک شاهکار سینمایی.

در زمینه ضبط ویدیو با ۳۰ و ۶۰ فریم بر ثانیه (FPS) در تلفن‌های همراه، پس از بحث در مورد تفاوت‌های ضبط ویدیو با ۳۰ و ۶۰ FPS در موارد عمومی، حالا بیایید در مورد ضبط این نرخ‌های فریم در اسمارت‌فون‌ها صحبت کنیم. آیا آن‌ها یکسان هستند یا تفاوتی وجود دارد؟

در تلفن‌های همراه، نرخ‌های فریم ضبط ویدیو به صورت پیش‌فرض معمولاً ۳۰ و ۶۰ FPS هستند و تعداد کمی به ۱۲۰ یا حتی ۲۴۰ FPS می‌رسند. کدام یک را انتخاب کنیم؟ قبل از تصمیم‌گیری، باید جنبه‌های زیر را در نظر بگیرید.

کیفیت تصویر در نرخ فریم‌های مختلف

برای بسیاری از اهداف، آنچه در اولین مرحله باید در نظر گرفت، کیفیت تصویر و به طور دقیق، نوردهی تصویر است. یک ویدیو مجموعه‌ای از تصاویر ثابت است؛ شاتر دوربین یک عکس می‌گیرد، سپس بسته می‌شود، سپس دوباره باز می‌شود و این روند تکرار می‌شود تا یک ویدئو ضبط گردد. هنگام ضبط با ۳۰FPS، شاتر می‌تواند برای حداکثر ۱/۳۰ ثانیه باز بماند و به همین دلیل، نور بیشتری را توسط سنسور نسبت به ۱/۶۰ ثانیه‌ای 60 فریم بر ثانیه، جذب می‌کند.

حال اگر خود تصویری که می‌خواهید ضبط کنید، در محیط با شرایط نور کم باشد، دوربین باید حساسیت سنسور را برای جبران نور جهت ضبط با FPS بالاتر افزایش دهد. بنابراین، کیفیت ویدیو به نوبه خود کاهش می‌یابد و نویز تصویر، آثاری که در نواحی تاریک‌تر تصویر ظاهر می‌شوند، را موجب خواهد شد.

در همین رابطه بخوانید:

- نگاهی جامع به رفرش ریت مانیتور یا نرخ نوسازی تصویر نمایشگر (Refresh rate)

پس در دیدگاه فیزیکی و زمانی که با یک شرایط یکسان از یک سنسور و بدون دستکاری نرم‌افزاری استفاده کنیم، هرچه نرخ فریم پایین‌تر باشد، دوربین زمان بیشتری برای جمع‌آوری نور دارد و کیفیت ویدیویی که در نور کم ضبط می‌کنید بهتر است.

تاری دید حرکتی در ویدئوهای با نرخ فریم پایین

دومین موردی که باید در نظر بگیرید تاری دید حرکتی است که به نوردهی تصویر رابطه نزدیکی دارد. اگر حرکات سریع مانند سکانس‌های ورزشی را ضبط می‌کنید، نرخ فریم پایین‌تر مانند ۳۰ FPS منجر به تصاویری با تاری دید حرکتی بیشتر می‌شود. به صورت ساده علت این امر آن است که وقتی سوژه‌های موجود در تصویر، سرعت جابجایی بالایی دارند ممکن است نتوان به نرخ مناسبی در ضبط تعداد تصویر دلخواه در ثانیه برای نمایش باکیفیت محتوا رسید. این همان دلیلی است که موجب می‌شود موقع ضبط ویدئوهای ورزشی، به نرخ بالاتر نیاز داشته باشیم.

بالعکس، اگر ویدئوهای ورزشی یا محتوای با تغییرات سریع را با نرخ ۶۰ FPS ضبط کنید، می‌توانید تاری دید را به نصف آنچه در ضبط 30 فریم بر ثانیه است، کاهش دهید. در دوربین‌های دیجیتال، تاری دید همچنین می‌تواند تحت تأثیر وضوح (رزولوشن) ضبط قرار گیرد.

به طور خلاصه، هرچه نرخ فریم بالاتر باشد، تاری دید حرکتی کمتر است.

همزادپنداری ذهنی با ویدئو

مغز انسان یاد گرفته است تجربه خوبی را با نرخ‌های پایین مانند ۳۰ و ۲۴ فریم بر ثانیه مرتبط کند. می‌توانید انتظار داشته باشید که وقتی فیلمی با حرکت سریع را با نرخ ۲۴ FPS تماشا می‌کنید، مغز شما خود را برای درک بهتر آن تطبیق دهد. به طور غیرمنتظره‌ای در همین شرایط، صافی ویدیو باعث می‌شود که غیرطبیعی به نظر برسد. بنابراین، توصیه می‌شود قبل از ضبط ویدیو، هدف ویدیو را در نظر بگیرید.

اگر هدف شما کاربری عمومی جهت ضبط یک ویدئوی خانوادگی، یادگاری یا مواردی از این دست باشد، بهتر است نرخ 60 فریم بر ثانیه را انتخاب کنید ولی اگر می‌خواهید جلوه‌های هنری ویدئو بیشتر نمود پیدا کرده یا کاربران با تماشای ویدئو، خاطره‌سازی کنند، بروید سراغ نرخ 30 فریم بر ثانیه.

بنابراین، هرچه نرخ فریم پایین‌تر باشد (نزدیک‌تر به 24 فریم بر ثانیه) ضبط طبیعی‌تر به نظر می‌رسد.

نیازمندی‌های سخت‌افزاری نرخ ۳۰ و ۶۰ فریم بر ثانیه

ویدیو با نرخ فریم بالا از قدرت پردازش بالا و عمر باتری بیشتر در مقایسه با ویدیو با نرخ فریم پایین نیاز دارد. علت این امر نیز بسیار ساده است؛ ویدئوی با نرخ بالاتر پردازش تصاویر بیشتری را در یک ثانیه انجام می‌دهد. به بیان ساده، ضبط یک ویدیو ۶۰ FPS بیشتر از یک ویدیو ۳۰ FPS انرژی و باتری مصرف می‌کند و گرمای بیشتری تولید می‌شود.

با توجه به این مورد، هنگام که باتری گوشی شما درصد شارژ کمی دارد و نیاز مبرمی به فیلمبرداری دارید، با تغییر نرخ فریم به 30 FPS می‌توانید مدت زمان بیشتری با گوشی خود، فیلمبرداری کنید.

در همین رابطه بخوانید:

- Frame Time چیست و چگونه بنچمارک بازی‌ها را درست‌تر تحلیل کنیم؟

البته باید این را در نظر داشت که حتی پردازنده‌هایی که در گوشی‌های میان‌رده و ارزان‌قیمت نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد نیز به حدی تواناست که بتواند هر ویدئوی با نرخ 60 فریم بر ثانیه را تحت رزولوشن 1920 در 1080 پیکسل ضبط کند. پس ضبط ویدئوی 60 فریم وابستگی خاصی به توان پردازشی CPU دستگاه نداشته و شاید تنها میزان گرمای تولید شده باشد که در این زمینه، پردازنده‌ها را از یکدیگر متمایز می‌کند.

بنابراین، هرچه نرخ فریم در ضبط پایین‌تر باشد، انرژی کمتری مصرف شده و دستگاه گرمای کمتری تولید می‌کند.

مقایسه 30 fps با 60 fps در اندازه فایل ویدیو

در حالی که برخی از گوشی‌های هوشمند گزینه افزودن کارت حافظه تا یک ترابایت حافظه را دارند، ویدیوها همچنان یکی از بزرگترین منابع اشغال فضای حافظه هستند. اگر ویدیوها را با وضوح 4K یا 8K فیلمبرداری کنید، به سرعت متوجه می‌شوید که این فایل‌ها بخش بزرگی از حافظه شما را اشغال می‌کنند. به عنوان مثال، قابلیت Apple ProRes در گوشی‌های آیفون، تحت وضوح 4K و تنها با نرخ 30 فریم بر ثانیه، برای هر دقیقه ویدئو، بیش از ۵ گیگابایت فضا اشغال می‌کند. در جدول زیر مقایسه 30 fps با 60 fps را مشاهده می‌کنید.

در بخش‌های قبلی گفتیم که با فیلمبرداری تحت نرخ ۶۰ FPS، دو برابر فریم به ازای هر ثانیه ویدئو ذخیره و به طبع، دو برابر اطلاعات نیز ذخیره می‌شود. البته باید به این موضوع اشاره کنیم که ضبط ویدئو با نرخ فریم دو برابر، لزوماً به معنای اشغال فضای حافظه دو برابر بیشتر نیست. علت این اختلاف آن است که گوشی‌های هوشمند دارای الگوریتم‌هایی در ذخیره محتوا هستند که به طور خودکار اندازه فایل را کاهش داده و در عین حال کیفیت حفظ می‌شود.

با وجود توضیح فوق، تفاوت در اندازه فایل، به ویژه در وضوح‌های بالاتر بسیار زیاد است. به صورت متوسط، پرش از ۳۰ به ۶۰ FPS منجر به تفاوت اندازه فایل در حد 50 تا 60 درصد می‌شود. پس اگر هدف شما این است که انبوهی از ویدئوها با مدت زمان زیاد را ضبط کنید، یا باید به فکر یک فضای ذخیره‌سازی ظرفیت بالا (چه داخلی چه کارت حافظه) باشید یا نرخ پایین‌تر را انتخاب کنید.

علاوه بر فضای ذخیره‌سازی، مصرف بیشتر پهنای باند و باتری، ویدیوهای بزرگتر نیاز به زمان بیشتری برای بارگذاری در شبکه‌های اجتماعی یا ارسال به دوستان دارند که باید این را نیز به عنوان یک اصل در اشتراک‌گذاری محتوای آنلاین نیز در نظر بگیرید.

بنابراین، هرچه نرخ فریم پایین‌تر باشد، اندازه فایل کوچکتر است و به زمان اشتراک‌گذاری، پهنای باند و باتری کمتری نیاز دارد.

مزایا و معایب فیلم‌برداری با نرخ ۳۰ و ۶۰ فریم بر ثانیه

با توجه به تمام جنبه‌های بالا، انتخاب نرخ فریم بهتر بستگی به موضوع، شرایط ضبط و فوتیج دارد.

مزایای ضبط با ۳۰ FPS

• کیفیت ویدیویی بالاتر در شرایط نور کم
• صرفه‌جویی در مصرف باتری
• تولید گرمای کمتر
• مصرف کمتر اینترنت داده‌ یا وای‌فای
• ذخیره ویدیوهای بیشتر و طولانی‌تر
• به اشتراک‌گذاری و بارگذاری ویدیو سریع‌تر

مزایای ضبط با ۶۰ FPS

• تجربه تماشای ویدیویی فراگیرتر و نرم‌تر
• تاری دید حرکتی کمتر
• ایده‌آل برای ضبط ویدیویی با حرکت سریع

شاید اینطور تصور کنید که با در نظر گرفتن جمیع موارد، نرخ ۳۰ FPS مزایای بیشتری دارد. با این حال، اگر نگرانی از بابت شارژدهی باتری نداشته، راهکار خنک‌سازی خوب، پهنای باند سریع و نامحدود، فضای ذخیره‌سازی کافی و ... را در نظر داشته باشید، ضبط ویدئو با نرخ ۶۰ FPS توصیه می‌شود.

جمع‌بندی

در این مطلب تلاش کردیم که به شما میزان اهمیت نرخ فریم برای ضبط ویدئوها را توضیح دهیم. در واقع یک تولید کننده محتوا باید بداند که چطور می‌تواند بهترین نرخ ضبط را برای هر ویدیوی خود انتخاب کند و این کمیت تا چه میزان حیاتی است. به صورت خلاصه اگر به دنبال ضبط محتوای ویدئوهای ورزشی، نواختن موسیقی، تصاویر طبیعت یا مواردی که سوژه در آنها تحرک زیادی دارد باشید، انتخاب نرخ فریم بالاتر مانند 60 فریم بر ثانیه توصیه می‌شود. اما اگر فضای اشغال شده در ضبط ویدئو برایتان مهم بوده و سوژه‌های هنری، بدون حرکت سریع، لحظات خانوادگی و ... را برای ضبط انتخاب کرده‌اید، بهتر است سراغ نرخ‌های فریم پایین‌تر بروید. انتخاب شما کدام است؟ 30 فریم یا 60 فریم بر ثانیه؟

پاسخ به سوالات پرتکرار

آیا انسان ها می توانند تفاوت بین 30 و 60 FPS را تشخیص دهند؟

بله. چشم و مغز انسان می‌تواند تفاوت ویدئوهای با نرخ بیشتر را تشخیص دهد. یعنی تشخیص تفاوت 30 با 60 فریم بر ثانیه توسط اغلب انسان‌ها به راحتی انجام می‌دهد. بر اساس برخی آزمایش‌ها، مغز انسان تفاوت ویدئوهای با نرخ تا 90 فریم بر ثانیه را نیز به خوبی تشخیص می‌دهد ولی از آن بالاتر، شاید بیشتر به درد ویدئوهای صحنه آهسته بخورد و در نمایش عادی، چندان قابل تشخیص توسط انسان نباشد.

4K با سرعت 30 فریم بر ثانیه بهتر است یا 60 فریم بر ثانیه؟

اینکه بگوییم چه ویدئویی بهتر است، به نیازهای کاربر وابسته است ولی اصولاً تصویر با نرخ فریم بالاتر، از دید کاربر، نرم‌تر و روان‌تر بوده و می‌تواند زیباتر جلوه کند. در عوض ویدئوی با رزولوشن یا وضوح بالاتر، برای پخش در نمایشگرهای بزرگتر مناسب است و در عین حال اگر بخواهیم ویدئوی (برای مثال 720p) را در رزولوشن بالاتر (مثلاً 4K) نمایش دهیم، کیفیت تصویر کاهش می‌یابد.

چرا 60 FPS خیلی بهتر به نظر می رسد؟

علت این امر ضبط دو برابر تصویر یا فریم بیشتر نسبت به ویدئوی 30 فریم است. هر چه تعداد فریم بالاتر باشد، محتوا با دقت بیشتری نمایش داده می‌شود و میزان تاری تصویر نیز در نمایش ویدئو کمتر شده و به همین دلیل، ویدئوی در حال پخش، زیباتر جلوه می‌کند.