Zin en onzin van 50Hz

[Streamerke]

Hallo,

OK, de titel is misschien misleidend maar ik weet niet hoe ik mijn vraag anders moet samenvatten. Het gaat om het volgende: jaren geleden spraken wel over de PAL-standaard die in het grootste deel van Europa van toepassing was, met z'n 25 beelden per seconde. Daarmee waren ook video camera's voorzien op deze standaard. Met een camera die je in de VS kocht kon je hier niets mee aanvangen, want die filmde aan 30 beelden per seconde.

Vandaag de dag zien we dat alle mogelijke apparatuur, van PC tot en met TV's wel degelijk alle standaarden vlot kan afspelen, maar ondanks dit kan je hier enkel video camera's kopen die nog altijd verwant zijn met de PAL-standaard, want 1080i50, 1080p25 enz. Ik vraag me af waarom dit is. De hele wereld lijkt naar veelvouden van 30 te gaan, Youtube enz. werken allemaal aan 30 frames per seconde. Je smartphone ook.

Ik stel me daarom de vraag of ik bij het aankopen van een nieuwe video camera niet best uit kijk naar een niet-Europees exemplaar dat bijv. 1080p60 kan filmen in plaats van de 50 frames per seconde die ik nu heb. M.i. verlies ik met het Europese model voor dezelfde prijs (of duurder) 10 frames per seconde t.o.v. het internationale model. Dit terwijl ik toch alles vlot kan afspelen op mijn apparatuur.

Ik vind het behoorlijk ergerlijk dat zelfs de nieuwe 4K-camera's voor ons weeral uitgerust zijn met 25 FPS in plaats van 30.

Wat denken jullie? Mis ik hier iets?

Groetjes

[Skitch]

Re: Zin en onzin van 50Hz

Als je deze video (tot op het einde ) bekijkt dan kan je je vraag in perspectief zetten.
Misschien vind je zelfs het juiste antwoord op al je vragen.
Het is een heel interessante video.
"The History of Frame Rate for Film"

[franvd]

Re: Zin en onzin van 50Hz

Waarom de camera's in europa nog altijd filmen op hz, heeft te maken met ons eliktriciteitsnet is ook 50hz, als je zou filmen met 30fps en 60hz zal je bij sommige belichting flikkering krijgen.
En waarom zou je 30 fps filmen, wat is het nut hiervan? De amerikanen zijn maar gelukkig als 24p kunnen filmen, om zo de filmlook te benaderen, iets dat wij met onze 25p benaderen, ik zelf film meestal in 24p.
En mijn youtube filmpjes zijn allemaal 25p of 24p.

[Skitch]

Re: Zin en onzin van 50Hz

..............
Ik vind het behoorlijk ergerlijk dat zelfs de nieuwe 4K-camera's voor ons weeral uitgerust zijn met 25 FPS in plaats van 30.
.....................................

We leven in Europa waar PAL en 50Hz en 50i/25p de norm is.
Dank zei de elektronica hebben we tegenwoordig hoge fps ter beschikking. Weliswaar aan een kostprijs.
Als je 4K filmt aan 100fps (of 120) zal je PC, en andere hardware, moeten aangepast zijn. Aan een kostprijs. Maar het is technisch mogelijk.

Als je de de bovenstaande video bekijkt vanaf 13.30 dan begrijp je dat te veel fps. nadelig wordt i.v.m. met het cinematografisch effect.
En dat effect is niet speciaal het "geflikker", maar de mogelijkheid om het videoverhaal op een creatieve manier te brengen.
Het gebruik van 25p en 24p is een middel om dat creatieve te benadrukken.

Zelf ben ik een 50i adept (op mijn TV). Mijn video's gaan dan op YouTube aan 25p. (Een experimentje niet te na gesproken)

[Skitch]

Re: Zin en onzin van 50Hz

........................................jaren geleden spraken wel over de PAL-standaard die in het grootste deel van Europa van toepassing was, met z'n 25 beelden per seconde. .................................................. .....

Toch even iets rechtzetten.
Het is niet iets van jaren geleden... ...van toepassing was: Het is vandaag nog zo en het zal nog een tijdje duren.
Niet alleen in Europa. Ook India en China, met miljarden inwoners, genieten ze van de veel betere en stabiele kwaliteit van PAL t.o.v. NTSC.
De digitale televisie gebruikt (zal gebruiken) DVB-T/DVB-C. In België vanaf 2010.
Maar dat gaat over hoe de kleuren overgebracht worden voor TV. Dit heeft eigenlijk helemaal niets met 25p vs. 50p e.d. te maken.

Zie deze kaart.

[Blauwbloes]

Re: Zin en onzin van 50Hz

jaren geleden spraken wel over de PAL-standaard die in het grootste deel van Europa van toepassing was, met z'n 25 beelden per seconde.

Deze 50Hz bestond eigenlijk al ten tijde van zwart-wit TV en heeft geen direct verband met de PAL standaard.

Toen analoge TV het levenslicht zag had de gebruikte technologie niet de kwaliteit van nu. De reden voor deze 50Hz is om te vermijden dat de netbrom een vervelende donkere lopende balk op het scherm zou kunnen veroorzaken. Daarom werd in de TV studio's de verticale afbuigfrequentie gesynchroniseerd met de 50Hz netfrequentie. Dit heeft tot gevolg dat een eventuele 50Hz storing stil staat tov de rest van de beeldinhoud. Mensen ervaren dit als veel minder storend.

In PAL is dit uiteraard zo gebleven vanwege compatibiliteitsredenen.

[Streamerke]

Re: Zin en onzin van 50Hz

Beste allen,

Bedankt voor de info. Het is heel wat en ik heb de filmpjes waarnaar gerefereerd wordt nog niet gezien, dat ga ik allicht straks doen. Toch al volgende inzichten:

Ik denk dat compatibiliteit de enige echte reden nog is hoor. Een PC-scherm ververst standaard aan 60Hz, al die van mij toch. En mijn plasma TV heeft ook al geen problemen daarmee. Ik gebruik een oude PC als media center op dat scherm, ook met een refresh rate van 60Hz. Vandaar dat ik de vraag ook stelde, mijn apparatuur, die toch helemaal niet zo speciaal is kan perfect overweg met materiaal dat oorspronkelijk voor 60Hz-schermen bedoeld is. Ik durf zelfs zeggen dat wanneer ik miojn home movies (allen 50i of 50p) bekijk in Kodi, dit niet volledig vloeiend is terwijl 30p of 60p er wel vloeiend op draait….???

Ik ken ook de framerate discussie over 24fps vs. een hogere en het zogenaamde cinematografisch effect. Ik speel mijn films af op een (wel high end) beamer met frame interpolation. Ik vind dat heel mooi, maar sommigen houden van het typische 24fps geflikker. Maar er is een héél groot verschil tussen cinema en home movies. In cinema wordt de camera meestal relatief stilgehouden en beweegt vooral het onderwerp. Daar heeft 24fps weinig last van. Maar ik heb zelf ge-experimenteerd met home movies op 25p en ik wordt gek van de motion judder. Voor mij niet werkbaar. Zelfs mijn smartphone die 4K opneemt in 30fps, hetzelfde, als je er niet in slaagt om dat ding stabiel te houden dan is het resultaat niet te bekijken, hoe scherp 4K ook is.

Vandaar mijn interesse in hogere framerates. Voor mij hoeven de Hollywood films niet in 48fps of wat dan ook. Maar voor mijn home movies ben ik zeker op zoek naar hogere framerates. De meeste fragmenten bevatten immers wat actie gefilmd vanuit de losse hand. Onwerkbaar als je met lage framerates moet werken. 1080i50 is dan zelfs beter dan 1080p25. Ik zal om die reden ook geen 4K-camera kopen zolang die geen hogere framerates ondersteunt.

Maar ik besluit dat ALS je apparatuur 60p ondersteunt, m.a.w. als je dit vlot kan afspelen, dat je beter bent met een camera die 60fps kan opnemen, lijkt me zo. Ik ga vanavond die filmpjes bekijken, misschien verander ik van mening ;-)


Groetjes

[erdna]

Re: Zin en onzin van 50Hz

Dat 50Hz materiaal niet helemaal vloeiend is op een 60Hz PC scherm is normaal: elke 5 frames wordt een frame gedupliceerd. Het omgekeerde is waar voor 60Hz materiaal op een 50Hz scherm, daar moet om de 6 beelden er eentje geskipt worden. Ik film al jaren op 1080p50. Ik gebruik een TV schherm (verbonden via hdmi) als monitor. Mijn grafische kaart (hd graphics 4600) staat op 50Hz framrate. Mijn 1080p50 video's lopen vloeiend bij PC weergave

[Blauwbloes]

Re: Zin en onzin van 50Hz

Een PC-scherm ververst standaard aan 60Hz, al die van mij toch. En mijn plasma TV heeft ook al geen problemen daarmee.

Technologisch is dit inderdaad geen probleem. M.i kan je dit vergelijken met FM/digitale radio, zolang er geen echt overtuigende reden is om over te schakelen blijven mensen bij het oude.

Niet echt relevant maar dit compatibiliteitsprobleem is niet nieuw en bestond 60 jaar geleden ook al. Alhoewel de frame rate in gans Europa hetzelfde is (25 beelden/seconde vanwege dit 50Hz probleem) had niet ieder land dezelfde beeldresolutie. In Europa bestonden 3 verschillende verticale resoluties.
- 405 (Engeland)
- 819 (Frankrijk) Hoge definitie TV is ook al niet nieuw
- 625 (Rest van Europa)

Vanwege de kleine oppervlakte en centrale ligging had men in België zogenaamde multinorm-TVs die automatisch het aantal lijnen (en nog een aantal andere parameters) konden omschakelen. 25 frames/s en 625 lijnen is pas gemeengoed geworden een poosje na de introductie van kleuren TV (PAL/SECAM). Engeland heeft de 405 lijnen laten vallen vanwege de beeldkwaliteit en Frankrijk hun 819 lijnen vanwege de enorme bandbreedte (14MHz), beide in de jaren 80.

[erdna]

Re: Zin en onzin van 50Hz

Nog leuk om weten is dat onze Waalse broeders ooit nog de "HD" van Frankrijk een tijdlang hebeen overgenomen. Het kwan uit Frankrijk...dus het moest wel beter zijn dan wat de rest van Europa deed. Uiteraard een grote technische vergissing: door de <5Mhz bandbreedte voor het beeldsignaal hadden de beelden wel 819 lijnen maar een afschuwelijk lage horizontale resolutie. In alle stilte werd die Belgische (Waalse) 819 lijnen standaard dan afgevoerd, en vervamgen door het huidige 625 systeem.

[Alex_en_Iris]

Re: Zin en onzin van 50Hz

Deze 50Hz bestond eigenlijk al ten tijde van zwart-wit TV en heeft geen direct verband met de PAL standaard.

Toen analoge TV het levenslicht zag had de gebruikte technologie niet de kwaliteit van nu. De reden voor deze 50Hz is om te vermijden dat de netbrom een vervelende donkere lopende balk op het scherm zou kunnen veroorzaken. Daarom werd in de TV studio's de verticale afbuigfrequentie gesynchroniseerd met de 50Hz netfrequentie. Dit heeft tot gevolg dat een eventuele 50Hz storing stil staat tov de rest van de beeldinhoud. Mensen ervaren dit als veel minder storend.

In PAL is dit uiteraard zo gebleven vanwege compatibiliteitsredenen.

Misschien leuk om te weten: toen men in Amerika met de NTSC standaard begon was men daar, met de toen voor handen zijnde elektronicacomponenten niet in staat de lichtnetfrequentie van 60Hz zodanig te halveren dat een stabiel aantal beeldjes van 30 overbleef.
Zo kwam men voor de NTSC kabel- en ethertelevisiestandaard daar aan de krankzinnige verversingsstandaard van 29,97 beeldjes per seconde.
Dat was analoog geen probleem, maar digitaal kon dit natuurlijk absoluut niet, er bestaat immers niet zoiets als een 0,03de beeldje.
De 30 beeldjes per seconde die je op veel camera's gehanteerd ziet worden is dan ook eigenlijk 29,97 en wordt de "Drop-Frame rate standard" genoemd in videoverwerkingsprogramma's.
Als je met PAL beelden werkt dan werk je met de "Non-Drop Frame Rate standard".
Het videobewerkingsprogramma haalt er bij het werken in de NTSC norm om (als ik me mijn lessen cameratechniek goed herinner) de 3 minuten een paar beeldjes uit, om zo tot een percentage frames te komen dat zich redelijk conformeert aan de 29,97 norm.

Overigens zie je het probleem dat franvd aanhaalt extreem goed bij de slowmotion's van voetbalwedstrijden, of wedstrijden baanrennen (wielrennen op zo'n ovaaltje, ik weet niet zo goed hoe dit heet).
De videocamera's die daarop staan nemen beeld op met 200 of misschien wel 400 beeldjes per seconde (iets dat in de regiewagen vervolgens rechtgebreid wordt door een knap staaltje computertechniek).
Tijdens de slowmotion zie je de verlichting "flikkeren" of "rollen", doordat de camera letterlijk het 0-moment van verlichting op wisselspanning kan waarnemen.
Deze discrepantie zie je ook als je zou draaien met 30 of 60 beeldjes per seconde in een 50 Hz omgeving, maar dan omdat de frequentie van het lichtnet een kort moment in de pas zal lopen met de sluiter van de camera en daarna weer a-synchroon gaat lopen, waardoor het moment van de 0-doorgang van de lichtnetfrequentie waarop de verlichting werkt (in het geval van bijvoorbeeld een gloeilamp) samenvalt met het moment waarop de camera een beeld opneemt.

Het rollende effect zie je ook ontzettend erg bij spiegelreflexcamera's onder TL-licht, maar daar heeft dat meer te maken met de fabricage van het sluitermechanisme bij het opnemen van video.

Overigens is begin jaren 90 nog kort geëxperimenteerd met analoge HD uitzendingen, waar wel speciale videocamera's en regiewagens voor nodig waren. Het grootste verschil was dat de camera's een analoog breedbeeld opnamen (in plaats van wat er in analoge uitzendingen die breedbeeld waren toen aanvankelijk gedaan werd, het beeld in de breedte samendrukken zodat in een 4:3 beeld toch de informatie van een 16:9 beeld zat, door de aspect-verhouding van het beeld te veranderen).
Wat later in digitale video gebruikelijk werd voor breedbeeld-uitzendingen (het veranderen van de aspect-verhouding van een afzonderlijke pixel, die in 4:3 SD uitzendingen vierkant is, maar bij Anamorphic 16:9 rechthoekig gemaakt werden) bestond toen nog niet.

[erdna]

Re: Zin en onzin van 50Hz

Een leuk verhaal van Alex_en_Iris…toch wat correcties en aanvullingen.
De 29.97 framrate werd geintroduceerd en was noodzakelijk om de NTSC kleurnorn behoorlijk te laten werken. Had dus niets met beperkingen van de electonica te maken.
De duurtijd van een frame (1/30 of 1/29.97) en dus ook het aantal frames per seconde is een temporele definitie die zowel voor analoge als digitale framrates kan bestaan. Bij de drop frame techniek worden geen frames verwijderd, enkel de tijdcode wordt aangepast om real time indicaties ( bv duurtijd van een video) te behouden.
Lichtbron flikker is een bekend probleem, maar hoe langer hoe meer wordt er HF (hoohfrquent) tecniek toegepast en is dit probleem bijna verleden tijd. Ook bij LED verlichting is die flikker onbestaande. Ook “banding” als gevolg van CMOS ( foto en video) cams met rolling shutter bij korte sluitertijden, wordt hierdoor gereduceerd.
Tien jaar voor dat in Europa met HD Mac werd gespeeld, hadden onze Japanse vrienden in 1980 reed uitzendingegen en fullhd ontvangers voor hun MUSE systeem. Momenteel vinden ze 4K TV “du passe” en experimenteren de broadcasters (NHK) met 8 en 16K TV…

[Blauwbloes]

Re: Zin en onzin van 50Hz

De 29.97 framrate werd geintroduceerd en was noodzakelijk om de NTSC kleurnorn behoorlijk te laten werken. Had dus niets met beperkingen van de electonica te maken.

Dat klopt.

De keuzes van deze vreemde getallen hebben bijna altijd een technische reden. NTSC Zwart/wit TV is gestart met 30 frames/sec, 60Hz (zelfde reden als 25 in Europa). Pas bij de introductie van kleuren is men overgestapt op 29,97 frames/sec. Waarom in de VS en niet in EU?

De zwart/wit video informatie of luminantie zoals dat heet vereist een bepaalde bandbreedte net zoals data nu:
- 625 lijnen aan 25 frames/sec = 5,0MHz. (Zwart/Wit TV In Europa)
- 525 lijnen aan 30 frames/sec = 4,2MHz (NTSC in VS/Canada)

Om kleuren-TV compatibel te houden met Z/W TV moest:
- De luminantie informatie worden verzonden in zijn oorspronkelijke vorm
- De bijkomende chrominantie-informatie binnen deze 5,0 of 4,2MHz bandbreedte zitten.

De kleurdraaggolf is zichtbaar op een Z/W scherm in de vorm van witte stippen. Om deze stippen zo weinig mogelijk op te laten vallen plaats je allereerst de frequentie zo dicht mogelijk tegen deze 5 of 4,2MHz grens (heel kleine stippen). Bij PAL is dit rond de 4.5MHz. Je kan die frequentie echter zo kiezen dat wegens het PAL-kleuren-principe en de vorm van dit stippen-interferentiepatroon de zichtbaarheid verder vermindert. 283,75 × 15625 Hz + 25Hz = 4,4336187Hz is bv zo'n frequentie, en ook de gebruikte kleurendraaggolf voor PAL ontvangers.

Voor NTSC is dit 3,579545 MHz. Het probleem is echter dat de audio draaggolf in NTSC "ongelukkig" gekozen was. Deze ligt namelijk toevallig op een frequentie die ingeval deze zou mengen met deze 3.579545 MHz kleurendraagolf, een heel storend patroon zou doen ontstaan. Men had dit kunnen oplossen door deze te verleggen maar dan hadden Z/W kijkers geen geluid meer gehad . De enige oplossing was dan maar de frame rate een klein beetje aan te passen, van 60 naar 59,94Hz of 29,97 frames/sec. De oscillator die de verticale afbuiging in een Z/W TV stuurt die plots van 60Hz naar 59,94Hz moet synchroniseren heeft daar toch geen probleem mee. In de EU lag de geluidsdrager niet zo ongelukkig en heeft met de 50Hz gewoon behouden.

Tien jaar voor dat in Europa met HD Mac werd gespeeld, hadden onze Japanse vrienden in 1980 reed uitzendingegen en fullhd ontvangers voor hun MUSE systeem. Momenteel vinden ze 4K TV “du passe” en experimenteren de broadcasters (NHK) met 8 en 16K TV…

Mee eens, maar dit plaatst hen ook in een isolement wat betreft hun invloed op wereldwijde technologiestandaarden.
- PDC (Japans 2de generatie mobiele telefoon netwerk)
- ISDB-T (Japanse digitale TV systeem)
- en nog zoveel andere normen van Japanse origine.

hebben nooit echt kunnen doordringen in de rest van de wereld, zelfs niet eens in hun achtertuin, Zuid-Oost Azië. Het loont niet altijd om de eerste te zijn.

PS: Misschien ook interessant om the weten. Iedereen noemt dit NTSC, zelfs in de VS, maar de eigenlijke naam is de EIA norm RS-170 (Z/W) en RS-170a (Kleur). NTSC is eigenlijk slechts de naam (National Television System Committee) van de werkgroep die deze standaard ooit heeft samengesteld.

[on4bam]

Re: Zin en onzin van 50Hz

PS: Misschien ook interessant om the weten. Iedereen noemt dit NTSC, zelfs in de VS, maar de eigenlijke naam is de EIA norm RS-170 (Z/W) en RS-170a (Kleur). NTSC is eigenlijk slechts de naam (National Television System Committee) van de werkgroep die deze standaard ooit heeft samengesteld.

De eerste jaren dat we de US bezochten (1986-) dachten we dat het voor "Never The Same Color" stond.

[Blauwbloes]

Re: Zin en onzin van 50Hz

De eerste jaren dat we de US bezochten (1986-) dachten we dat het voor "Never The Same Color" stond.

Er bestonden hier zelfs twee versies van, ook nog Never Twice the Same Colour . Voor SECAM, Frans zijnde bestond ook dit Something Exceedingly Contrary to the American Method.

Op oude Amerikaanse TV-toestellen stond een knop, later op de afstandsbediening, om de kleurtint manueel te corrigeren, Hue heette dat. Dit was nodig omdat NTSC fasemodulatie gebruikt om kleurinformatie over te zenden wat afhankelijk is van de looptijd van het signaal van zender tot ontvanger. PAL is gewoon een verbeterde versie van NTSC met een automatisch fasecorrectie. SECAM gebruikte frequentiemodulatie voor kleurinformatie net zoals FM-radio, wat helemaal geen last heeft van de looptijd.

Dit is trouwens een interessant cultureel verschijnsel. Amerikanen hebben naar Europese maatstaven de gewoonte om heel snel technologie te lanceren,
echter altijd ogenschijnlijk een beetje hals over kop. Ook nu weer is hun digitale TV-via-de-ether standaard technisch verouderd.

In technologische rangorde ziet dit er ongeveer zo uit. ATSC bengelt helemaal achteraan.
1) DVB-T2 (EU)
2) DTMB (China)
3) DVB-T (EU)
4) ISDB-T (Japan)
5) ATSC (VS)