Interpolación de movimiento

La interpolación de movimiento o interpolación de cuadros con compensación de movimiento ( MCFI ) es una forma de procesamiento de video en el que se generan cuadros de animación intermedios entre los existentes mediante interpolación , en un intento de hacer que la animación sea más fluida, para compensar el desenfoque de movimiento de la pantalla y para efectos de cámara lenta falsos .

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Comparación de un video lento sin interpolación entre cuadros (izquierda) y con interpolación de movimiento (derecha).

Muestra

La interpolación de movimiento es una característica común y opcional de varios dispositivos de visualización modernos, como televisores de alta definición y reproductores de video, cuyo objetivo es aumentar la velocidad de fotogramas percibida o aliviar el desenfoque de movimiento de la pantalla , un problema común en las pantallas planas LCD .

Diferencia de la velocidad de fotogramas de la pantalla

La velocidad de fotogramas de una pantalla no siempre es equivalente a la del contenido que se muestra. En otras palabras, una pantalla capaz de operar a una alta velocidad de fotogramas no significa necesariamente que pueda o deba realizar una interpolación de movimiento. Por ejemplo, un televisor que funciona a 120 Hz y muestra contenido de 24 FPS simplemente mostrará cada cuadro de contenido durante cinco de los 120 cuadros de visualización por segundo. Esto no tiene ningún efecto en la imagen más que eliminar la necesidad de un pulldown 3: 2 y, por lo tanto, la vibración de la película como una cuestión de rutina (ya que 120 es divisible uniformemente por 24). La eliminación de la vibración da como resultado un movimiento menos "nervioso" y que coincide con el de un proyector de cine . La interpolación de movimiento se puede utilizar para reducir la vibración, pero no es necesaria para hacerlo. [1]

Relación con la velocidad de fotogramas de la pantalla anunciada

La velocidad de fotogramas anunciada de una pantalla específica puede referirse al número máximo de fotogramas de contenido que pueden mostrarse por segundo o al número de veces que la pantalla se actualiza de alguna manera, independientemente del contenido. En el último caso, la presencia real o la fuerza de cualquier opción de interpolación de movimiento puede variar. Además, la capacidad de una pantalla para mostrar contenido a una velocidad de fotogramas específica no significa que la pantalla sea capaz de aceptar contenido que se ejecute a esa velocidad; la mayoría de las pantallas de consumo por encima de 60 Hz no aceptan una señal de frecuencia más alta , sino que utilizan la capacidad de fotograma adicional para eliminar la vibración, reducir el efecto fantasma o crear fotogramas interpolados.

Por ejemplo, un televisor puede anunciarse como "240 Hz", lo que significa una de estas dos cosas:

  1. El televisor puede mostrar de forma nativa 240 fotogramas por segundo y realizar una interpolación de movimiento avanzada que inserta entre 2 y 8 fotogramas nuevos entre los existentes (para contenido que se ejecuta a 60 FPS a 24 FPS, respectivamente). Para 3D activo , esta velocidad de fotogramas se reduciría a la mitad.
  2. El televisor solo es capaz de mostrar de forma nativa 120 fotogramas por segundo y una interpolación de movimiento básica que inserta entre 1 y 4 fotogramas nuevos entre los existentes. Normalmente, la única diferencia con un televisor de "120 Hz" en este caso es la adición de una luz de fondo estroboscópica , que parpadea a 240 Hz, una vez después de cada cuadro de 120 Hz. La intención de una luz de fondo estroboscópica es aumentar la tasa de respuesta aparente y, por lo tanto, reducir el efecto fantasma, lo que da como resultado un movimiento más suave en general. Sin embargo, esta técnica no tiene nada que ver con la velocidad de fotogramas real. Para 3D activo, esta velocidad de fotogramas se reduce a la mitad y, por lo general, no se proporciona ninguna función de interpolación de movimiento o de extracción. 600 Hz es una cifra que se anuncia con frecuencia para los televisores de plasma y, aunque técnicamente es correcta, solo se refiere a un tiempo de respuesta entre cuadros de 1,6 milisegundos. Esto puede reducir significativamente el efecto fantasma y, por lo tanto, mejorar la calidad del movimiento, pero no está relacionado con la interpolación y la velocidad de fotogramas del contenido. No hay películas de consumo filmadas a 600 fotogramas por segundo, ni procesadores de TV capaces de generar 576 fotogramas interpolados por segundo.

Software de reproducción de video

Las funciones de interpolación de movimiento se incluyen con varias aplicaciones de reproducción de video.

  • WinDVD utiliza Trimension DNM de Philips para la interpolación de cuadros. [2]
  • PowerDVD usa TrueTheater Motion para la interpolación de DVD y archivos de video hasta 72 cuadros / s. [3]
  • Splash PRO utiliza la tecnología Mirillis Motion² para interpolación de video hasta Full HD. [4]
  • DmitriRender utiliza un algoritmo de conversión de velocidad de fotogramas orientado a GPU con soporte nativo DXVA para interpolación de fotogramas. [5]
  • Bluesky Frame Rate Converter es un filtro DirectShow que puede convertir la velocidad de fotogramas utilizando AMD Fluid Motion. [6]
  • SVP (SmoothVideo Project) viene integrado por defecto con MPC-HC ; La versión de pago se puede integrar con más jugadores, incluido VLC . [7]

Software de edición de video

Algunos complementos y software de edición de video ofrecen efectos de interpolación de movimiento para mejorar el video ralentizado digitalmente . FFmpeg es una herramienta no interactiva de software gratuito con dicha funcionalidad. Adobe After Effects tiene esto en una función llamada "Pixel Motion". El complemento de efectos "Twixtor" está disponible para la mayoría de las principales suites de edición de video y ofrece una funcionalidad similar.

Realidad virtual

El 6 de octubre de 2016, Oculus VR anunció que permitiría el uso de la interpolación de movimiento en los visores de realidad virtual Oculus Rift , mediante la implementación de funciones como Asynchronous SpaceWarp y Asynchronous TimeWarp . Esto permitió que el dispositivo se usara en computadoras cuyas especificaciones no son lo suficientemente altas como para representar en el auricular a 90 cuadros por segundo. [8] [9]

Artefactos visuales

La interpolación de movimiento en ciertas marcas de televisores a veces va acompañada de anomalías visuales en la imagen, descritas por David Carnoy de CNET como un "pequeño desgarro o falla" en la imagen, que aparece durante una fracción de segundo. Agrega que el efecto es más notable cuando la tecnología se activa repentinamente durante una panorámica rápida de la cámara. [1] Los fabricantes de televisores y pantallas se refieren a este fenómeno como un tipo de artefacto digital . Debido a la mejora de la tecnología asociada a lo largo del tiempo, estos artefactos aparecen con menos frecuencia en los televisores de consumo modernos, aunque aún no se han eliminado por completo "los artefactos ocurren con más frecuencia cuando la brecha entre cuadros es mayor".

Efecto de la telenovela

Como subproducto del aumento percibido en la velocidad de fotogramas, la interpolación de movimiento puede introducir un aspecto de "video" (en lugar de "película"). Este aspecto se conoce comúnmente como el " efecto de telenovela " ( SOE ), en referencia a la apariencia distintiva de la mayoría de las telenovelas televisivas o las comedias multicámara anteriores a la década de 2000 , que generalmente se filmaban con videos 60i menos costosos en lugar de películas. [10] Muchos se quejan de que el efecto de la telenovela arruina el aspecto teatral de las obras cinematográficas , al hacer que parezca que el espectador está en el set o viendo un largometraje detrás de escena . [11] Casi todos los fabricantes ofrecen formas de deshabilitar la función, pero debido a que los métodos y la terminología difieren, la UHD Alliance propuso que todos los televisores tengan un botón de "Modo de cineasta" en los controles remotos para deshabilitar el suavizado de movimiento. [12]

Los espectadores deportivos aprecian la interpolación de movimiento, [12] ya que reduce el desenfoque de movimiento producido por las panorámicas de la cámara y las cámaras temblorosas y, por lo tanto, ofrece una mejor claridad de tales imágenes. También se puede utilizar para aumentar la velocidad de fotogramas aparente de los videojuegos para una sensación más realista, aunque la adición de retraso de visualización puede ser un efecto secundario no deseado. [13] Este "aspecto de video" se crea deliberadamente mediante la técnica VidFIRE para restaurar programas de televisión de archivo que solo sobreviven como grabaciones de películas . [14] Las principales diferencias entre una alta velocidad de fotogramas artificial (interpolada) y natural (en la cámara) son que la cámara no está sujeta a ninguno de los artefactos antes mencionados, contiene datos de imagen más precisos (o "reales"), y requiere más espacio de almacenamiento y ancho de banda, ya que las tramas no se producen en tiempo real. [ cita requerida ]

  • Entremedio
  • Compensación de movimiento
  • Interpolación de movimiento (gráficos por computadora)
  • Sin destellos
  • Conversión de estándares de televisión
  • 3: 2 desplegable


  1. ↑ a b Carnoy, David (25 de octubre de 2007). "Seis cosas que necesita saber sobre los televisores LCD de 120 Hz" . CNET.com . Consultado el 2 de febrero de 2008 .
  2. ^ "Ofertas y ahorros de Black Friday en los mejores productos de Corel" . Corel.com . Consultado el 30 de noviembre de 2016 .
  3. ^ "Mejora de video - Tecnología TrueTheater" . CyberLink . Consultado el 24 de agosto de 2009 .
  4. ^ "Imagen2" . Mirillis.com . 1 de julio de 2010 . Consultado el 30 de noviembre de 2016 .
  5. ^ "Inicio" . DmitriRender.ru . Consultado el 30 de noviembre de 2016 .
  6. ^ "Convertidor de velocidad de fotogramas de Bluesky" . Bluesky23.yukishigure.com . Consultado el 30 de noviembre de 2016 .
  7. ^ "SVP - Interpolación de movimiento HFR de 60 fps / 120 fps para Windows, macOS en mpv, VLC, Plex" . SVP-team.com . Consultado el 6 de febrero de 2018 .
  8. ^ "Oculus reduce las especificaciones mínimas de Rift usando tecnología de" distorsión espacial asincrónica " . Ars Technica . Consultado el 6 de octubre de 2016 .
  9. ^ "Oculus Rift tiene una nueva especificación mínima, una PC básica de 499 dólares" . Polígono . Consultado el 6 de octubre de 2016 .
  10. ^ Biggs, John (12 de agosto de 2009). "Tecla de ayuda: por qué 120 Hz se ve" raro " " . crunchgear.com . Consultado el 13 de noviembre de 2009 .
  11. ^ Moskovciak, Matthew (8 de enero de 2008). "Vizio agrega pantallas LCD de 120 Hz a su línea" . CNET.com . Consultado el 1 de febrero de 2008 .
  12. ^ a b Wouk, Kris (21 de septiembre de 2019). "¿Qué es el efecto de la telenovela y cómo puede deshacerse de él en su televisor?" . Tendencias digitales . Consultado el 31 de enero de 2020 .
  13. ^ "¿Qué es el efecto de la telenovela?" . Techtarget.com . Consultado el 20 de abril de 2011 .
  14. ^ "VIDFIRE - El equipo de restauración de Doctor Who" . restore-team.co.uk/. Archivado desde el original el 17 de mayo de 2011 . Consultado el 19 de mayo de 2011 .

  • Interpolación de cuadros con compensación de movimiento de alta frecuencia de cuadro en procesamiento de video de alta definición
  • Un método de interpolación de cuadros con compensación de movimiento de baja complejidad