آیا دوربین ها دقیقا 30 فریم بر ثانیه فیلم برداری میکنند؟

چرا دوربین‌ها 29.97 فریم بر ثانیه فیلم‌برداری می‌کنند و نه 30 فریم؟

چرا در جزییات فنی فیلم‌برداری در بخش فریم ریت به جای عدد ۳۰ فریم، عدد29.97 فریم بر ثانیه فیلم‌برداری ذکر می‌شود؟ احتمالاً اگر در بررسی مشخصات ویدیویی خیلی از دوربین‌ها از دوربین‌های موبایل گرفته تا دوربین‌های فیلم‌برداری، نکته‌سنج بوده باشید این سؤال در ذهن شما هم شکل گرفته باشد. هر چند که می‌توان این مطلب را به صورت فنی تشریح کرد ولی در ادامه سعی شده است تا با بیانی ساده آن را موردبررسی قرار دهیم.در ابتدا بهتر است ، کمی راجع به فریم ریت توضیح بدهیم. فریم ریت یا در اصل همان فریم در ثانیه به نرخ تصویری اشاره دارد که به صورت متوالی و پشت سر هم توسط یک دستگاه تولید می‌شود.

واحد اندازه‌گیری فریم،FPS یا همان فریم در ثانیه است. برای همین وقتی در مشخصات فیلم‌برداری دوربین عدد ۲۹٫۹۷ درج می‌شود این عدد معادل تعداد فریم هایی است که آن دوربین در عرض یک ثانیه ثبت می‌کند. حتی در دوربین‌های پیشرفته‌تر که به ادعای شرکت سازنده می‌توانند تصاویر را با فریم ریت 60 fps رکورد کنند در ۹۹ درصد مواقع در هر دو حالت DF و NDF به صورت دقیق با فریم ریت ۵۹.۹۴ فریم بر ثانیه تصاویر را ضبط می‌کند. با این تفاسیر چرا این عدد دقیقاً ۳۰ یا ۶۰ فریم در ثانیه نیست؟

مروری بر گذشته

در زمان معرفی اولین تلویزیون‌های سیاه و سفید NTSC فریم ریت دقیقاً معادل ۳۰ فریم در ثانیه بود؛ اما رد پای عدد عجیب ۲۹٫۹۷ و (بعدها ۵۹.۹۴) فریم در ثانیه برای اولین بار با معرفی تلویزیون‌های رنگی پیدا شد. در زمان تولید این تلویزیون‌ها، مهندسان سازنده باید اطلاعات رنگ را نیز به سیگنال‌های تلویزیونی اضافه می‌کردند؛ اما به خاطر محدودیت پهنای باند تصمیم گرفتند که تا حد ناچیزی از فریم ریت تلویزیون بکاهند تا اطلاعات رنگ نیز بدون اینکه سیگنال‌های تلویزیونی دچار معایبی شوند در آن گنجانده شود.

این تصمیم از این جهت گرفته شد که عملاً چاره دیگری نبود، از نظر فنی امکان افزایش پهنای باند وجود نداشت؛ و افزایش تفکیک‌پذیری (بالا بردن تعداد خط‌های افقی) بدون افزایش پهنای باند درنهایت باعث افت تفکیک‌پذیری و کاهش کیفیت تصویر می‌شد. برای همین 29.97 فریم در ثانیه به فریم ریت استاندارد تلویزیون‌های رنگی NTSC تبدیل شد. دوربین‌های فیلم‌برداری امروزی هم به همان ترتیب به جای 30 فریم در واقع قابلیت ثبت 29.97 فریم در ثانیه را دارند. البته این تفاوت آن‌قدر ناچیز هست که در اصطلاح رایج به ذکر عدد 30 و 60 فریم در ثانیه اکتفا می‌شود.

از طرفی دیگر استاندارد تلویزیونی PAL کاملاً برای سازگاری با تلویزیون‌های رنگی در نظر گرفته شده است. در نتیجه بدون لطمه خوردن به تفکیک‌پذیری، از فریم ریتی مناسبی برخوردار است؛ بنابراین بستگی دارد که دوربین با چه استانداردی (PAL و NTSC) تصاویر را رکورد می‌کند.