问题

为什么用60帧而不是50?

回答
这个问题背后其实涉及到了很多关于人类视觉感知、显示技术以及内容制作的方方面面。为什么我们普遍看到的是60帧,而不是50帧,甚至有时候会看到更高的帧率,这背后可不是一个简单的“数字游戏”。

首先,我们得理解“帧”和“帧率”是怎么回事。

想象一下动画片,每一秒钟有多少张独立的图片(帧)连续播放,就能形成流畅的运动画面。帧率,就是每秒钟播放的帧数,单位是Hz(赫兹)。帧率越高,画面就越流畅,尤其是在快速运动的场景下,细节保留得越多。

那么,为什么是60Hz,而不是50Hz,或者其他的数字呢?这和历史、技术以及生理都有关系。

1. 历史遗留与标准制定:

早期电视标准: 在电视诞生的早期,有两个主要的标准系统:NTSC(北美、日本等)和PAL(欧洲、亚洲、非洲等)。
NTSC: 最初的NTSC标准是为了兼容当时美国电网的交流频率——60Hz。他们的电视信号是基于这个频率来同步的。所以,NTSC制式的电视普遍采用了约60Hz的刷新率(或者更精确地说,是隔行扫描的60场/秒,相当于30帧/秒,但感知上更接近60Hz的闪烁频率)。
PAL: 而欧洲等地区使用的是50Hz的交流电,所以PAL制式电视则选择了约50Hz的刷新率(或者50场/秒,相当于25帧/秒)。
为什么NTSC最终“胜出”或者说影响更广? 随着美国在科技和娱乐产业的强大影响力,以及互联网和数字媒体的普及,NTSC制式及其衍生的60Hz频率在很多领域成为了事实上的标准。尤其是在电脑显示器、游戏机等领域,60Hz成为了一个非常普遍的起点。

2. 人类视觉感知与流畅度:

“闪烁融合频率”(Critical Flicker Fusion Frequency CFF): 这是指人眼能够感知到连续闪烁的光源,还是会感觉它变成一个稳定不变的光源的临界频率。低于这个频率,你会看到明显的闪烁;高于这个频率,闪烁就会被“融合”掉,看起来是连续的。
60Hz比50Hz的优势: 虽然大部分成年人在光线充足的情况下,50Hz已经足够让屏幕看起来不闪烁了(CFF通常在4050Hz左右),但60Hz能提供一个更大的“安全边际”。在快速运动的场景下,更高的帧率能带来更平滑的运动轨迹,减少“拖影”和“顿挫感”。
“动作模糊”的补偿: 当物体快速移动时,即使画面本身是流畅的,但人眼在捕捉这些快速变化的影像时,也会产生一定的“视觉模糊”。更高的帧率,通过提供更多中间帧,可以更有效地模拟人眼在现实世界中看到的连续运动,从而减少屏幕上的“动作模糊”。

3. 显示技术的发展:

CRT时代: 在老式的显像管(CRT)显示器时代,刷新率是一个非常关键的参数。为了避免画面闪烁(尤其是老旧的CRT屏幕),需要更高的刷新率。60Hz是那个时代的一个常见标准,但很多人会选择更高的75Hz甚至85Hz来获得更好的视觉体验。
LCD/LED时代: 随着液晶(LCD)和LED显示技术的普及,屏幕的刷新率不再是简单的“信号同步”问题,而是面板自身的响应速度和驱动能力。虽然LCD的像素响应速度比CRT慢,但通过更快的刷新率(如120Hz、144Hz甚至更高),可以进一步提升流畅度和响应速度。
为什么60Hz依然普遍? 尽管技术可以支持更高的帧率,但60Hz仍然是一个性价比和兼容性的良好平衡点。
内容制作成本: 制作60fps的内容(尤其是视频)比30fps或24fps需要更多的拍摄、处理和存储资源。
硬件性能: 游戏等实时渲染内容,要稳定输出60fps需要更强的CPU和GPU性能。
功耗: 更高的帧率通常意味着更高的功耗,这对于移动设备尤其重要。
现有生态: 大量的视频内容、游戏和软件都是以60Hz为目标或默认设置的。

4. 游戏和实时交互的特别需求:

输入延迟: 在需要快速反应的游戏中,延迟是敌人。每一帧的渲染都需要时间,而显示器本身的刷新也会有延迟。更高的帧率意味着显示器每秒更新画面的次数更多,理论上可以减少从玩家按下操作到画面反馈的时间间隔。
“跟手感”: 许多玩家将更高的帧率与更“跟手”的操作感联系起来。当你在游戏中微调准星或者进行精细操作时,60fps(甚至更高)能提供更平滑的画面反馈,让你感觉操作更直接、更精确。

总结一下:

我们之所以普遍看到60帧而不是50帧,更多的是一个 历史标准、技术演进和市场选择 的综合结果。

历史因素: NTSC标准奠定了60Hz的基础。
生理感知: 60Hz比50Hz能提供更少的感知闪烁和更平滑的运动,尤其是在快速动态场景下。
技术与成本: 60Hz在显示技术发展过程中,成为了一个兼顾性能、成本和兼容性的“甜蜜点”。
内容生态: 大部分内容创作和设备都围绕着60Hz构建。

当然,这并不意味着50Hz不好,在很多使用PAL制式的地区,50Hz依然是数字视频的标准。而在更高要求的领域,如电竞游戏,120Hz、144Hz甚至240Hz已经司空见惯,因为它们能带来更极致的流畅度和响应速度。所以,60Hz只是目前最普遍、最均衡的一个选择,而不是绝对的“最优解”。

网友意见

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60帧是美国标准,或者说是N制标准。

实际上,美国也不是使用60帧的整数。实际是59.97,30实际是29.97,24实际是23.976。美国为啥要每1000帧丢1帧,具体有一段复杂的历史原因,你可以去外网查,这个属于历史遗留问题。相机录下来也是这个帧率,不是整数,你要整数帧率只有高端摄像机可以录制不丢帧模式。

如果是专门拍给我国电视台用,就用50或者25帧就行,否则就会不同步,画面抖动。我国高清电视依然沿用50i的标准,只有4k要求50p。50i的场频也比25p帧率流畅很多,除非你的相机不支持,否则切勿使用25p。其它情况或者自己使用建议直接50或者60帧,高帧率明显流畅很多。网络视频如果存储和剪辑没有压力可以一直用60fps。

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但是我发现互联网上的视频传播以及电脑手机高帧率大多都是以60为单位的

理由很简单

因为“计算机”这东西就是美国人发明的

美国的交流电是60Hz的,美国的电视信号也是60Hz场频30fps的NTSC制式

日本也跟着美国使用NTSC制式的电视信号,韩国也是


我自己拍视频究竟用什么帧率比较合适,或者说使用pal还是ntsc

计算机上播放的视频,尽量用60Hz场频或NTSC制式

电视台里播放的视频,尽量用50Hz场频或PAL制式


另外,提供一种黑科技,“如何把计算机设置成50Hz?”

首先,尽量购买nVidia显卡,装上显卡驱动,开启显卡设置

在“更改分辨率”里点“自定义分辨率”

刷新率手动输入“50.000Hz”,确定

确定之后,回到桌面,修改分辨率,选择刚刚自定义的50Hz模式即可

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