一个误解——“电影二十四帧每秒是由人类视觉暂留的现象所决定的”。如果帧率标准仅源于“视觉暂留”,那么基于视神经1/16秒的反应速度,只要帧率高于16帧每秒,图像就应当是连续的。条件是仅高于16帧,那么理论上高于16帧的任意数都可行,为何定在24帧?
快速的默片|图源:《城市之光》卓别林
在静默片时代,不管是手摇式还是电力驱动的放映机,都是由放映员设置播放速度的。由于种种因素,在1920年前大部分电影在14~18帧每秒播放。随着时间的推移平均速度逐渐上升,到了有声电影时期大家都用24帧,而这成为了有声电影行业的规范。在这一时期,高于或低于24帧的速率在彩色电影实验和电影爱好者的设备中偶有出现。
快速的默片|图源:《城市之光》卓别林
静默片的速率各不相同,主流是16帧。这也是为什么很多老片今天看起来“很快” ——因为我们用24帧的设备来播放16帧的片源。后来出现了 Vitaphone 系统,在这一系统中,16 英寸的唱片在 33 1/3 转每分钟的速率播放 11 分钟的电影正好是 24 帧每秒。后来各个制作室就给导演施压拍摄24帧的影片,这样就可以用Vitaphone 系统制作有声影片了。
24这个数字在技术上也具备一定优越性——和音频的采样率兼容 (44.1khz and 48khz @ 24hz = 1838 1⁄2 and 2000 samples per frame) ;是一个容易处理的复数(2^3*3)。这或许解释了为什么24帧得到了广泛的接受,并作为行业规范保留至今。
也就是说“The history of 24fps is all about sound”——24帧的历史其实是关于声音的历史。
最后,让我们揭开文章开头“漫舞”的秘密——答案是对光线和运动的精心编排。隐藏在木质框架边缘的LED灯以每秒76至84次的频率闪烁,速度快到超越你的视觉感知(人眼对光频率的感知上限,即“临界闪烁频率”约在60赫兹)。同时,框架底部的电磁马达以80赫兹的频率振动其夹持的物体——羽毛、树叶、花朵等。
闪烁的灯光照亮晃动中的物体,其频率与物体的振动频率正好存在0~4赫兹的频率差。如果频率一致,由于存在“频闪效应”,物体看上去根本就不会移动。举个直白的小例子——“频闪液滴”:当你用普通摄像机观察水滴下落,它与你在现实世界看到的并无不同,但如果你将摄像机快门频率调整到与水滴下落频率一致,你将记录到水滴悬浮在空中的奇妙景象。