电影混合帧率制作：技术原理、常见误区与解决方案全解析

混合帧率制作，或者制作帧率与放映帧率不同，是电影技术领域谣言四起且造成“社会危害性”最大的细分领域之一。今天借此契机好好掰扯掰扯希望以正视听。我们不妨把这些混合帧率的情况分为以下三种：①在北美/日本等地区最常见的，30/60fps和24fps的内容互转。这个操作在以前的胶片转磁（使用电视系统/技术制播电影节目）或电视内容转胶片系统放映最常见。也就是所谓的Telecine和IVTC（Inverse Telecine）。这里面最常见的做法是3:2 Pulldown，即24fps内容在60fps系统中以第一帧显示三场/三帧，第二帧显示两场/两帧，以此类推交替显示。反之则称为逆3:2 Pulldown。这样的话，24fps内容的帧持续时间差异是1/60s，对于未经过专业训练的观众来说较为不易察觉。而且在正确使用3:2的前提下，Pulldown过程几乎是完全可逆的。对于彩色NTSC系统来说，考虑到千分之一的慢放，24fps的内容的会对应23.976fps，这也是这个经典数字的由来。（题外话，由于找不到合适的丢码频率，因此23.976fps时码是不存在丢帧时码的，也无法与现实时间保持同步）②在欧洲/国内常见的，24fps内容与25fps的内容互转。由于24/25的频率过于接近，最大公因数是1，最小公倍数是600，因此完全无法实现类似于3:2 Pulldown的操作。业界长期以来受此问题困扰，我们能做的只有三种做法：A. 最简单的，24内容转25时直接把每秒的末尾帧重复显示一次，或者反之丢去每秒的末帧。此时不需要处理音频变速问题（因为内容宏观时长保持了一致）。但代价是帧持续时间的误差会高达1/24秒，这即便对于未经专业训练的观众来说依然十分可观。属于效果最差的一种。B. 将内容加速/减慢4%，对应音频变速升/降调。这会带来2个问题，其一是宏观片长会有高达4%的变化，这已经足以影响很多内容的编排节奏，尤其是很多动作戏的剪辑。其二是音频的变化会非常可观，即便升降调可以补偿音调问题（实际上早期国内电视系统中很多时候连变调都不做，大家甚至可以听到龙标音调都变了），但4%的变化已经足够引起乐曲BPM的改变，在有大量音乐的歌舞内容中很多作曲家对此是很不满的。C. 通过某种插值算法，计算中间帧。但由于前面说过的最小公倍数问题，即便是在这个AI插帧算法大行其道的时代，依然极难找到合适的算法适配这种特殊场景，从而产生大量的伪像。尤其是对大银幕内容来说，简直是灾难。如果是24和50互转这个问题可能相对来说轻微一些，但依然无法做到电影创作者可接受的完美。此外，24/25内容互转也是各种技术谣言的重灾区，我在这里放下一个暴论：所有宣称自己的算法可以完美解决这一问题的人，都可以直接当作技术骗子处理。③ 在高技术格式电影中常见的，24、48、60、120帧内容的互转。这里有些互转的帧率在上面的讨论已经涵盖到了，我们这里主要讨论24/48互转和24/120互转这样的整倍数情况。在此时由于我们有足够多的整倍数帧来作为基础，因此可以在现场摄影快门开角管理合适的前提下，使用堆栈法完成帧率的转换（一般是下转，因为原生内容一般是高帧率拍摄，至于AI插帧，即便在整倍率的情况下我也坚持认为它是大便）。这也就是李安在《比利林恩》和《双子杀手》中用到的RealD TrueMotion技术（注意，并非卡梅隆在阿凡达2/3中用到的TrueCut Motion，后者其实涉及大量并不合理的MEMC操作）。而且在堆栈中我们也可以控制不同帧的权重，实现某种程度上的摄影创意效果（合成快门，详见这篇论文：10.5594/JMI.2019.2951267）。此时，这种转换的做法就不是单纯的技术取向，而是涉及大量的创意取向问题，有机会再进一步探讨吧。#龙的一句话影技科普#

新浪微博 2025-11-13 00:00:00