Bildefrekvens

Bildefrekvens (engelsk: frames per second, fps) er et mål på hvor raskt et avbildningssystem produserer unike, etterfølgende bilder. Betegnelsen brukes på datagrafikk, videokamera, filmkamera og «motion capture»-systemer. Bildefrekvens angir som oftest antall bilder per sekund.

Grafikkort har som hovedfunksjon å beregne hvordan neste bilde skal være i forhold til det som vises, og hvor kraftig et grafikkort er vises i hvor høy bildefrekvens det klarer å oppnå i en test med er bestemt bildeformat. I 2018 klarte mange kort over 120 fps på 1080-format og over 55 fps på 4K.

Bildefrekvenser i film og TV

Det har gjennom tidene vært en rekke bildefrekvensstandarder innen TV og film.

50i brukes av den klassiske europeiske TV-standarden PAL. Den oppdateres 50 ganger i sekundet, men bare halvdelen av skjermen hver gang, slik at det i praksis er 25 bilder per sekund.
60i brukes av NTSC som er den amerikanske standarden. Standard delbildefrekvens er 60Hz (60 delbilder = 30 bilder), og har vært brukt innen TV-systemer i flere tiår. Standarden brukes både innen kringkasting og på DVD-er, kamera og andre hjemmevideoformater.
30p (25p i Europa og Australia), eller 30 progessive (helbilder) bilder per sekund. Progressiv skanning imiterer et filmkameras måte å fotografere på og det gir et klarere bilde på raske bevegelser og fremvisningen blir mer lik fremvisningen på en kino.
24p er også et progressivt format og brukes for å overføre video til film. Det brukes også av film- og videoprodusenter på grunn av hvordan resultatet ser ut, selv om det ikke blir overført til film. 35 mm filmkamera har en standard eksponeringshastighet på 24 bilder per sekund. Håndtegnede animasjonsfilmer ble i praksis laget med 24 bilder per sekund, men der hver tegning ble vist to ganger, så det ble bare 12 bilder per sekund. Klassisk kinofilm viser 24 bilder per sekund. 
50p/60p brukes av HDTV, men er ikke formelt en internasjonal TV-standard.
120p er formater for UHDTV foreslått i "ITU-R Recommendation BT.2020" fra 2012.

Andre formater
 HFR 3D (High Frame Rate 3D) er et filmformat for digital 3D-film der bildefrekvensen er 48 bilder per sekund istedenfor industristandarden 24. Dette skal forbedre opplevelsen av 3D-opptakene ved at bildene blir klarere og bevegelsene skarpere og mindre hakkete. Kritikere hevder imidlertid at raskere filmfrekvens fører til at «kinofilmuttrykket» går tapt, det vil si at filmen likner mer på «skuespillere på en scene enn en kinofilm». Formatet ble tatt i bruk første gang i Peter Jacksons spillefilmserie om Hobbiten i 2012. Andre filmskapere som har sagt de vil bruke doblet filmfrekvens for opptak til 3D-filmene sine, er James Cameron for planlagte oppfølgere til kinosuksessen Avatar og Andy Serkis for filmatiseringa av George Orwells Animal Farm.

Bildefrekvens oppfattet av mennesker

Mennesker kan skille 10-12 bilder fra hverandre hvert sekund, som betyr at hvert bilde vises i 83 til 100 ms. Når oppdateringshastigheten blir raskere oppfattes det som bevegelse, ikke som en rekke stillbilder. Lys oppfattes lettere enn mørke, så hvis en lys skjerm blir svart i 10ms (100 fps) vil de færreste oppdage det, mens et lysblink i mørke kan oppfattes selv om det bare varer 5ms (200 fps). 

En studie fra 1973, der man blinket med et grønt og et rødt lys i 20ms for forsøkspersoner i bestemte overlappende mønster. Alle forsøkspersonenen sa de så et gult lys, men mange kunne likevel se hva som kom først av grønn og rød. Når rød kom først ble lyset oppfattet som grønn-gult, mens hvis grønn kom først var lyset oransje-gult, noe som gjorde det mulig å skille rekkefølgen. Forsøket viste at med 5ms forskjell klarte forsøkpersonene å se rekkefølgen 60 % av gangene (mot 50 % som er tilfeldig), og ved 15ms ble rekkefølgen oppfattet rett i over 80 % av tilfellene, som betyr at forsøkspersonene oppfattet rekkefølgen korrekt oftere enn de tok feil (75 %).  En studie fra MiT i 2013 viste at mennesker kan oppfatte et bilde i en bildesekvens som vises bare i 13ms og kan identifisere det i ettertid selv om de ikke visste hvilket bilde de skulle se etter da de gjorde testen.

Referanser

Film- og videoteknikk
TV