ความสำคัญของเฟรมเรตในการสร้างภาพยนตร์

เฟรมเรตคืออะไร

ในสายตาของมนุษย์เรา ภาพยนตร์และวิดีโอจะดูเหมือนเป็นการฉายบันทึกที่ต่อเนื่องเป็นหนึ่งเดียว แต่ในความเป็นจริง กล้องจะบันทึกภาพหลายๆ ภาพ ซึ่งเรียกว่าเฟรม โดยเฟรมเหล่านี้จะได้รับการฉายด้วยอัตราความเร็วสูงมากจนดูเหมือนเคลื่อนไหวได้อย่างลื่นไหล เฟรมเรตคือค่าบอกความเร็วของจำนวนเฟรมที่ปรากฏภายในหนึ่งวินาที ซึ่งเป็นสาเหตุที่เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า FPS (เฟรมต่อวินาที)

ภาพยนตร์, รายการโทรทัศน์, วิดีโอผ่าน Streaming และแม้แต่ Smartphone ต่างก็ใช้เฟรมเรตมาตรฐานที่ 24fps ความเร็วนี้เป็นส่วนสำคัญที่ทำให้เกิดปรากฏการณ์ที่เรียกว่า Motion Blur ซึ่งเป็นเอฟเฟกต์แสงที่ทำให้ดูเหมือนวัตถุซึ่งเคลื่อนที่อยู่นั้นหลุดจากโฟกัส เนื่องจากการเคลื่อนไหวที่รวดเร็ว

“ถ้าคุณอยู่ในการแข่งขันเบสบอล แล้วมีคนตีลูกเบสบอล คุณจะเห็น Motion Blur เล็กน้อย” ผู้กำกับ Margaret Kurniawan อธิบาย “คุณไม่ได้เห็นสิ่งต่างๆ ชัดเจนไปหมด ดังนั้นที่ความเร็ว 24 เฟรมต่อวินาทีจะปรากฏ Motion Blur เล็กน้อย แต่เห็นสิ่งอื่นๆ ได้ชัดพอที่จะทำให้คุณรู้สึกว่าภาพมีความสมจริง”

ประวัติโดยย่อของเฟรมเรต

ในการสร้างภาพยนตร์ยุคแรกๆ ฟิล์มตอบสนองไม่รวดเร็วพอที่จะจับภาพด้วยการเปิดรับแสงระยะสั้น ซึ่งจำเป็นต่อการแสดงภาพเคลื่อนไหวให้ได้อย่างลื่นไหล ด้วยเหตุนี้ การถ่ายภาพในช่วงปี 1800 จึงต้องให้ตัวแบบอยู่นิ่งเป็นเวลานาน ในช่วงปลายยุค 1880 ความก้าวหน้าทางเทคนิคในภาพยนตร์ทำให้สามารถจับภาพได้ในจำนวนเฟรมที่มากขึ้นด้วยการใช้มือหมุนม้วนฟิล์มผ่านกล้อง ซึ่งนำไปสู่การใช้เฟรมเรตที่แตกต่างกันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม โดยภาพยนตร์มีช่วงเฟรมเรตตั้งแต่ 14-26fps ที่แสดงให้เห็นว่าไม่ได้มีการจับภาพเคลื่อนไหวแบบเรียลไทม์อย่างสม่ำเสมอ และต่อมาจึงมีการเพิ่มกลไกหมุนเข้าไปในกล้องถ่ายภาพยนตร์เพื่อทำให้กระบวนการบันทึกเสถียรขึ้น แต่ผู้สร้างภาพยนตร์จำนวนมากยังคงนิยมถ่ายบางซีนด้วยเฟรมเรตต่างกัน เพื่อให้ได้ผลทางภาพยนตร์ที่แตกต่างกันไป เช่น ภาพการเคลื่อนไหวที่เร็วมากๆ ในภาพยนตร์ของ Charlie Chaplin ที่สร้างความแปลกใหม่ให้ทั้งอุตสาหกรรม

การเปลี่ยนเป็นมาตรฐานเฟรมเรต 24fps

สองปัจจัยสำคัญที่ส่งเสริมให้มีการใช้เฟรมเรต 24fps เป็นมาตรฐานวงการคือการซิงโครไนซ์เสียงที่พัฒนาขึ้นและรายการโทรทัศน์ ก่อนหน้านี้ ความพยายามในการรวมเสียงเข้ากับภาพยนตร์ไม่เป็นผลมากนัก แต่ภายในช่วงปลายยุค 1920 เครื่องบันทึกเสียงและสิ่งประดิษฐ์ที่คล้ายกันช่วยให้วงการฮอลลีวูดสามารถซิงค์เสียงระหว่างการฉายภาพได้ โดยเริ่มใช้เป็นครั้งแรกในปี 1927 กับภาพยนตร์เรื่อง The Jazz Singer เนื่องจากรูปภาพและเสียงในภาพยนตร์เริ่มมีความสอดคล้องกัน ผู้สร้างภาพยนตร์จึงเริ่มเปลี่ยนเฟรมเรตจาก 16fps ที่ใช้ในยุคของภาพยนตร์เงียบไปเป็นเฟรมเรต 24fps ซึ่งเป็นเฟรมเรตที่ดีที่สุดสำหรับการทำความเข้าใจเสียงในขณะที่ใช้จำนวนฟิล์มน้อยที่สุด 

ในช่วงยุค 50 เฟรมเรต 30fps ได้กลายเป็นมาตรฐานสำหรับรายการโทรทัศน์ระบบอนาล็อกในอเมริกาเหนือ ญี่ปุ่น และอเมริกาใต้ ในช่วงเดียวกันนั้น ยุโรปและแอฟริกาใช้เฟรมเรต 25fps เนื่องจากมีรูปแบบวิดีโอที่แตกต่างกันตามกำลังความถี่ในหน่วยเฮิรตซ์ คือ NTSC และ PAL ตามลำดับ วงการโทรทัศน์สมัยใหม่เลิกใช้รูปแบบดังกล่าวเมื่อไม่นานนี้เนื่องจากการหันไปใช้ระบบดิจิทัล แต่มาตรฐาน NTSC และ PAL ยังคงใช้ในอุตสาหกรรมภาพยนตร์และโทรทัศน์ “หลายๆ ครั้งที่ทำโปรเจกต์ฝั่งยุโรปจะต้องมีคนพูดว่า อย่าลืมถ่ายในโหมด PAL นะ” ช่างภาพ Hiroshi Hara กล่าว

ความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วชัตเตอร์กับเฟรมเรต

หลายคนมักเข้าใจผิดว่าเฟรมเรตและความเร็วชัตเตอร์เป็นคำที่ใช้แทนกันได้ ซึ่งไม่ได้เป็นเช่นนั้น แต่ทั้งสองสิ่งมีความเกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด ความเร็วชัตเตอร์คือการวัดระยะเวลาการเปิดชัตเตอร์ (ซึ่งควบคุมปริมาณแสงที่เข้าสู่กล้อง) ในหน่วยวินาที โดยหากชัตเตอร์มีความเร็วมาก ปริมาณแสงที่สัมผัสกับฟิล์มหรือเซ็นเซอร์ดิจิทัลก็จะน้อย ชัตเตอร์นั้นมีอยู่ด้วยกันหลายประเภท ตั้งแต่ชัตเตอร์แบบม่าน (พบในกล้อง DSLR) ไปจนถึงชัตเตอร์แบบแผ่น (พบในกล้องขนาดกลางถึงขนาดใหญ่) อย่างไรก็ตาม ชัตเตอร์ที่ใช้สำหรับถ่ายวิดีโอทั่วไปส่วนใหญ่จะเป็นแบบอิเล็กทรอนิกส์ ถึงแม้ว่ากล้องถ่ายภาพยนตร์จะยังคงใช้ชัตเตอร์แบบจานหมุนเพื่อควบคุมแสง และชัตเตอร์แบบอิเล็กทรอนิกส์สามารถกำหนดความเร็วชัตเตอร์ให้สูงขึ้นหรือต่ำลงได้ ต่างจากชัตเตอร์แบบแมนนวลซึ่งต้องยึดตามธรรมชาติ นอกจากนี้ยังมีกฎที่ว่าการเก็บภาพเคลื่อนไหวที่สมจริงอย่างที่ตามนุษย์มองเห็นจะต้องใช้ความเร็วชัตเตอร์เป็นสองเท่าของเฟรมเรตอีกด้วย

มุมชัตเตอร์และความเร็วชัตเตอร์

ชัตเตอร์แบบจานหมุนเป็นประเภทชัตเตอร์ที่นิยมใช้กันมากที่สุดในอุตสาหกรรมภาพยนตร์ ชัตเตอร์แบบจานหมุนมีความเร็วชัตเตอร์คงที่เพียงค่าเดียว และผู้สร้างภาพยนตร์จะปรับรูปร่างหรือมุมของชัตเตอร์ทีละ 15 องศาแทนการเปลี่ยนความเร็วชัตเตอร์ โดยยิ่งมุมมีขนาดใหญ่ขึ้นเท่าใด แสงก็จะยิ่งผ่านได้มากขึ้นเท่านั้น

เช่นเดียวกับความเร็วชัตเตอร์ อัตราส่วนระหว่างมุมกับแสงนั้นสัมพันธ์กัน การหารหรือคูณมุมชัตเตอร์ก็จะมีผลเหมือนกันกับค่าแสง ซึ่งกล้องถ่ายภาพยนตร์ส่วนใหญ่จะใช้มุมชัตเตอร์ตั้งแต่ 0-180 องศา ที่มุม 180 องศา คุณจะได้ภาพที่มีลักษณะเหมือนภาพยนตร์ที่ฉายในโรง เพราะมุมนี้จะสัมพันธ์กับครึ่งหนึ่งของเวลาที่ฉายแต่ละเฟรมในหนึ่งวินาทีพอดิบพอดี “ทุกคนรู้กันว่าที่เฟรมเรต 24fps การใช้มุมชัตเตอร์ 180 องศาจะให้ Motion Blur ที่ดีที่สุดซึ่งดูสมจริง” Hara กล่าว

นอกจากนี้ มุมชัตเตอร์ยังเป็นเหตุผลที่เมื่อถ่ายทำด้วยเฟรมเรตสูง ผู้สร้างจะต้องใช้แสงมากกว่าจึงจะได้การเปิดรับแสงเท่ากับขณะถ่ายด้วยเฟรมเรตต่ำ

เวลาที่ควรใช้เฟรมเรตต่างๆ

เนื้อหาวิดีโอส่วนใหญ่จะใช้เฟรมเรตมาตรฐาน 24fps แต่คุณจะใช้เฟรมเรตที่สูงต่ำกว่านั้นเมื่อใด ขึ้นอยู่กับสิ่งที่คุณต้องการบันทึกหรือเอฟเฟกต์ที่คุณต้องการใส่เข้าไปในงาน