モーション挿入 – ウィキペディア

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馬のライダーの例を使用した運動補間。 2つのオリジナル画像の間に補間された画像があります。

モーション挿入 (「ムーブメント補間」の英語)は、モーション補償などの数学的アルゴリズムの助けを借りて中間画像が計算され、既存の画像間に挿入されるビデオ処理の形式です。
モーション補間は、その後、フィルムまたはビデオ録画のフレーム周波数を増加させ、動きをより滑らかで自然に見せるために使用されます。

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運動補間アルゴリズムは、2つの連続した個々の画像を比較します(おそらく、運動のより正確な予測を行うことができるために、他の以前の画像と後続の画像が計算に含まれています)。 2つの写真の違いに基づいて、画像のどの部分がどの方向に移動したかを分析します。次に、2つの個別の画像間で過ぎた半分の時間の後に、移動する画像パーツが見つかったに違いない場所を計算しようとしました。背景、視点の変化の可能性、および明るさも考慮されます。この方法で計算された画像は、2つの個別の画像間に挿入されます。

多くの現在のテレビデバイスには、統合されたモーション補間関数があります。 windvdやpowerdvdなど、ソフトウェアを使用してモーション補間も可能です。また、以下などのプロのビデオ編集および合成プログラムもあります。 B. Adob​​e After Effectsは、運動補間関数を持っています。ここでは、中間画像計算を使用して、目に見えるけいれんせずにスローモーションを作成することもできます。

長編映画は、歴史的な技術的な理由で録音され、フレーム周波数は24フレームあたり24フレームです。同様に、一部のデジタルカメラとほとんどのスマートフォンは、24、25、または30フレームあたりのフレーム周波数でのみ記録されています。ただし、これらのフレームの周波数は、人間の目によって、中速の動きからわずかに「けいれん」として認識されています。この効果は、動きの速度とともに増加します。したがって、映画では、速いカメラの回転や動きを避けるための試みがしばしばあります。一方、ビデオカメラで記録されたテレビおよびビデオプロダクションは、通常、1秒あたり50または60フレームのフレーム周波数が高くなります(テレビを参照)。このフレームレートは流動的で自然であると感じています。

モーション補間を使用して、画像レートが低いことで記録された記録は、1秒あたり50/60フレームまでとられ、理想的にはこのフレーム周波数で作成された録音のように見えます。動きは、よりスムーズに、より自然で、より詳細であると認識されます。

ただし、視聴者によっては、これは常に望ましいとは限りません。映画技術の初期に技術的に実現可能な低フレーム周波数は、数十年にわたって変化しておらず、視聴者と強く慣れることにつながりました。逆説的に、視聴者の一部でより高い画像レートを持つフィルムの表現は、現在拒絶につながる可能性がありますが、上記のように、これはより自然で理論的にはより快適です。ただし、コンピューターゲームの場合、リフレッシュレートの低さは満場一致で望ましくないと考えられています。

けいれんは、映画の通常の数十年の絵の割合に対応するため、一部の人々によって美的に認識されており、多くの観客は「映画の外観」の重要な部分です。けいれんが削除され、中間画像計算により動きがより流動的になります。これにより、いわゆるメロドラマ効果が発生する可能性があります(おそらく、意図した画像改善のためのさらなる測定値があります)。

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運動補間の品質は、画像コンテンツに大きく依存します。穏やかで均一で簡単に予測可能な動きはほぼ完全な結果につながる可能性がありますが、中間画像の計算は、突然または非常に速い動きや、複雑で細かく構造化された背景に対する動きに対して困難または不可能であることがよくあります。それぞれのアルゴリズムと選択した設定に応じて、良い結果が予想されない場合、中間画像計算は一時的に露出します。または、可視不自然な歪みやアーティファクトにつながる可能性のある計算を可能な限り実行しようとします。

テレビの中間画像の計算は、信号ソースと比較して遅延が低くなります。これにより、独立したトーン再生でサウンドとイメージの間の非同期性につながる可能性があるため、テレビは外部プレーヤー(サラウンドレシーバーなど)へのサウンド転送を遅らせます。コンピューターやコンソールゲームなどのリアルタイムの批判的なアプリケーションでは、プレイヤーの応答時間が延長されます。

Faroudja Labsは、Consumer Electronics用のプロセッサの最初のメーカーであり、これらの精巧な計算をリアルタイムで実行することができました。

  • L. S. Brotman、A。N。Netravali: 最適な制御による運動補間。 の: コンピューターグラフィックスとインタラクティブテクニックに関する第15回年次会議の議事録。 1988、S。309–315、2: 10.1145/54852.378531

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