从2020年第一季度的旗舰手机来看,厂商们无一不针对屏幕进行升级,其中一项重要的内容为刷新率。为了将屏幕素质进一步提升,刷新率为手机提供了更流畅的显示效果;而视频播放作为屏幕的重要使用形式,如今也迎来视频插帧技术的升级,在视觉上提供更流畅的显示效果。
视频插帧技术,意为在视频原本固定帧数上对每一帧的间隔进行画面的补充,从而实现更好的动态播放效果。这个原理与高刷新率实现流畅播放的性质一致,在电视与电脑的应用范围极广。
(电脑界广泛应用视频插帧技术,图源B站up主PC硬科技)
视频插帧技术之所以得到推广,根本的原因是低帧率的播放源与动态观感的冲突。无论是电脑、电视,还是我们今天所说到的手机,一切显示设备本身即使拥有高帧率屏幕,而视频源却基本保持在24帧,网上大多数视频都控制在60帧以下——这意味着我们屏幕硬件素质再高,只要播放资源帧数不够,我们就得忍受各种场景下的卡顿现象,比如我们经常看到的高速移动场景。
(120Hz与60Hz显示效果对比,后者已经看不见轮廓)
而为了解决这个问题,视频插帧技术应运而生,在手机上实现了一项名为“Motion Estimate and Motion Compensation”技术,简称MEMC,基于运动预估和运动补偿原理,这种视频插帧效果也为PC界的显示产品所应用。MEMC技术可以根据两个相邻帧的关系,估算物体运动轨迹,插入一张中间帧,提升视频帧率。这张中间帧是通过智能估算生成的新画面,把这张中间帧插入视频中就能让画面更流畅,运动细节展示更清晰。
正如我们观看视频直播,类似于体育赛事的播放一样,通过MEMC技术可以将24帧插到60帧,从而使原本模糊的场景更清晰,画面也更加细致,捕捉到更多的人物动作与神态,在视觉上的提升明显。而这种技术还可应用于各种视频播放场景,画面流畅度能得到明显的提升,显示效果更加平滑流畅。
困于技术与成本原因,影视行业很难让视频拍摄到60Hz以上,尤其是大电影的制作,同样播放时间却有更多的图片合成与堆叠,不仅使得电影体量更大,更是增加了后期处理成本;应用于现下火热的动漫行业也一样,如果要求每一秒达到60帧,那就意味着画师要画出60张图,1分钟就是3600张,而一集24分钟的动画就需要86400张,无论是从所需时间还是从制作成本看,24帧成最广泛采用的视频播放帧率便成理所当然的事。
(左为无MEMC,右为有MEMC)
许多人对高刷新率屏幕的认知集中在游戏方面的应用,却鲜有追求视频播放方面的效果。而视频插帧技术将高刷新率屏幕的利用率再上一个等级,让对应的视频内容也能适配屏幕得到更流畅的播放。现在各种直播、小视频成为人们主要的娱乐内容,视频插帧技术的应用就显得很有必要。视频插帧技术将成影响屏幕体验的重要因素。
如今,现在的手机已经有90Hz,甚至搭载了120Hz的屏幕;通过MEMC视频插帧独立芯片,我们可将原低帧率的视频插帧到60、90,甚至是120帧的效果;由此得到流畅的播放画面。正如网曝OPPO Find X2的O1超感画质引擎,这个功能实现了运动流畅度优化,将视频插帧到120Hz,对应了这台手机的120Hz高刷新率屏幕;在高帧率视频短缺的今天,高达120Hz的插帧可达到获得更好的视频观看体验。
(知名数码博主 @烈枫分享60Hz与120Hz视频插帧效果对比)
手机屏幕是用户最经常接触到的配置,作为基础体验的一项,今天厂商在分辨率、色彩显示方面下苦功,但还没法更准确展示动态图像的效果。
而高刷新率就为了解决这个问题,配合各种适配了高刷新率的应用实现流畅切换,同时通过独立插帧芯片实现低帧率视频源的高帧播放,使得用户无论在游戏、应用操作,还是观看视频等屏幕体验得到全面提升,也更好地发挥了高刷新率屏幕应有的作用。我们相信视频插帧技术会成为屏幕的重要升级点;我们也期待如OPPO一样抢跑的厂商继续深入调教,用产品提前为我们带来更好的屏幕体验。
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