Quadre

De Viquipèdia

El quadre (o frame, de l'anglès) és la unitat mínima, en forma d'imatge estàtica, en que es pot descomposar una seqüència de vídeo. El seu mostreig es realitza cada determinat temps de mostreig Ts (temps entre quadres consecutius).

Equivalentment es defineix el seu invers com la freqüència de quadre. Aquesta magnitud es mesura en hertzs (Hz) o bé en quadres per segon.

f < sub > quadre < / sub > = 1 / T < / sub > s < / sub >

[edita] Limitacions del sistema visual humà

• Discontinuitat en el moviment: L'ull humà és capaç d'interpolar moviments a partir d'uns quadres consecutius mostrats a una determinada freqüència de quadre.Això s'anomena el fenomen phi.
  • S'aprecia discontinuitat de moviment per fquadre < 12-15 Hz

• Parpalleig: És el fenomen que es produeix quan a una determinada freqüència de quadre l'ull humà distingeix dos impulsos lluminosos (imatges) consecutius en el temps. Això es produeix perquè en sistema visual humà persisteix la imatge en la retina.
  • S'aprecia parpalleig per fquadre < 50 Hz

[edita] Freqüència de quadre en diferents sistemes

Donades les limitacions comentades a l'apartat anterior el més lògic seria agafar una freqüència de quadre major a 50 Hz. Així no s'observa parpelleig encara que la sensació de moviment es podria apreciar amb una freqüència més petita. La freqüència de quadre afecta directament en els recursos del sistema; ample de banda,espai de disc,etc. Per optimitzar els recursos cada tipus de sistema s'han adoptat diferents solucions.

[edita] Cinema

En el cas del cinema, es reprodueix a 24 fotogrames per segon. És una freqüència suficient per aconseguir una sensació continua de moviment. Si es presenten els fotogrames directament es produeix un efecte de parpalleig (flickering). La solució a aquest problema és mostrar 2 vegades cada fotograma. Al doblar la freqüència del projector s'evita la sensació de parpalleig i s'obté una sensació d'uniformitat en la il·luminació de la pantalla, sense empitjorar la qualitat de la reproducció. Per fer això s'utilitza un obturador davant del projector, que dispara amb una freqüència doble de la velocitat de la cinta.

Hi ha sistemes que han utilitzat altres freqüències, com per exemple 30 fps (per formats de pel·lícula de 70 mm), i 60 fps (en el sistema Showscan).

[edita] Televisió

En els sistemes de televisió, la freqüència de quadre es va fer coincidir amb la meitat de la freqüència de la xarxa elèctrica. En el cas dels EUA o Japó és de 30 Hz, i en cas d'Europa 25 Hz. Aquests valors són suficients per garantir correctament la continuïtat en el moviment. La selecció d'aquests valors és deguda a criteris de disseny. Un avantatge a destacar és que d'aquesta forma es va aconseguir minimitzar l'efecte visual que produïa la interferència de la senyal de la xarxa en la pantalla de televisió.

L'efecte de parpelleig se va eliminar dividint cada imatge en 2 meitats (línies senars i parells) utilitzant una tècnica d'exploració anomenada entrellaçat. Fent això s'aconsegueix que la freqüència aparent d'exploració de la pantalla es dobli. Cadascuna d'aquestes dues meitats s'anomena camp(field en anglès). A Europa la freqüència de camp és de 50 Hz, mentre que als EUA o Japó és de 60 Hz.

[edita] Telecine

És un aparell que s'encarrega de realitzar la conversió de pel·lícules de cine a senyal de televisió. El problema principal és que la freqüència de quadre és diferent per cada tipus de format.Converteix un fotograma de pel·lícula en una imatge de televisió. Un cop adquirit es separa en 2 camps i s'emmagatzema en format de vídeo sobre suport magnètic. Com el nombre de fotogrames per segon és inferior al del cinema, el es fa és afegir els fotogrames que falten.

A Europa la diferència entre les 24 i 25 imatges per segon difícilment s'aprecia per part de l'espectador. Durant molt temps es feia una conversió directa i per tant les pel·lícules de televisió duraven un 4% menys que al cinema. Per obtenir la mateixa duració, una possible solució és la de repetir el primer quadre de cada grup de 24.

En canvi els països que utilitzen un format de televisió de 30 quadres per segon, la conversió fotograma a fotograma no és viable perquè els canvis temporals són perfectament visibles i audibles. Una solució semblant al cas anterior és la de repetir 6 quadres de cada 24 fotogrames de la pel·lícula original i distribuir-los de manera uniforme en el temps.

[edita] Bibliografia

• 1.Xavier Giró.Apunts assignatura Comunicacions Audiovisuals.EUETIT
• 2.Francesc Tarrés.Sistemas Audiovisuales.Televisión analógica i digital. Edicions UPC

[edita] Vegeu també

• Fotograma