相機拍電視總有黑影？YouTuber 用 380,117 FPS 拍攝揭密畫面成像過程
【Technews科技新報】你知道電視畫面是如何工作的嗎？這個問題聽起來似乎有點愚蠢，因為當你在看電視時，畫面必定便是在忠實的執行它的播放工作，但問題是，你真的明白電視畫面的工作原理嗎？
如果你曾經試著拍攝過電視屏幕，那麼你一定有過這樣的經驗：明明裸眼看起來畫面是如此平穩，但拍攝出的影片或相片中，屏幕上卻總是會出現一些持續由上而下滑動的黑影。
這其實是因為人眼並無法跟上電視畫面的更新速度，但在攝影機、相機比起人眼刷新速度快的情況下，自然會捕捉到屏幕畫面不斷更新時的一點動靜。
許多人都曾聽過電視畫面的工作原理，一部分人更能明確地講出理論上的運作方式，但事實上是，因為屏幕畫面更新的速度太快，多數人並沒有真正看過畫面更新的實際呈現。
YouTube 上知名頻道「Slo Mo Guys」近日運用高端攝影機，在極高幀率（即每秒顯示張數，FPS）的拍攝下，讓電視畫面的實際工作在人眼可見的情況下呈現出來，藉此我們終於能看到電視播放畫面時，包含更新方式和顏色變化在內的許多細節。
儘管電視屏幕畫質的呈現在近幾年已有長足的進步，但實際成像原理並沒有太大區別，就像許多人的知道那樣，電視畫面是採取由上至下逐行更新的方式在進行變動，而從 Slo Mo Guys 對傳統映像管（CRT）電視畫面的高 FPS 攝影中，更可以清楚看到電子槍是採取由左而右的方式動作。
在一般的 25 FPS 拍攝下，可以看到黑影由上而下的快速閃過，而在將攝影幀率調高到 1,600 FPS 時，畫面則是變成一條光影由上而下的掃描，當調高至 2,500 FPS，畫面中開始能夠看見每一條光影的實際呈現圖片。
而在調高至 28,500 FPS 時，光影由上至下的路徑終於緩慢地讓人眼能夠看清，但這樣還是不夠，當攝影幀率調高至 118,830 FPS，光影由左至右的動作終於變得可見。
Slo Mo Guys 最終將幀率調高至 380,117 FPS，此時光影由左由右的更新終於變得像是心電圖儀上的波動一般緩慢，而這種畫面更新速度也意味著電視屏幕可以在 1 微秒（μs，10-6秒）的時間裡，替遊戲中的超級瑪利歐畫上鬍子。
另一方面，儘管傳統映像管與現代電視都是運用 RGB 三原色在呈現顏色變化，但技術方面仍有著些許差異。透過高倍變焦的鏡頭拍攝，Slo Mo Guys 也呈現齣電視屏幕中 LED 燈泡的實際變化。
以 LCD 電視來看，顏色都是由 RGB 3 種顏色的燈泡搭配一同呈現，當 3 個顏色亮度都最大時，該光點便會是白色的，反之當亮度皆最小時，光點便會是黑色的。
相較起 LCD（上圖）的情況，OLED（下圖）能夠呈現更純粹的黑色。
但從微距鏡頭的畫面可以看出，LCD 電視儘管 3 種顏色的燈泡呈現全暗，還是有著隱隱的背光（backlight）光源流出，相較之下在 OLED 電視屏幕上則並不會有這種情況。Slo Mo Guys 指出，這也是 OLED 電視能比 LCD 電視呈現更豐富色彩的原因。
Slo Mo Guys 也提到一個非常有趣的例子，而這個例子與我們每天都會使用的行動設備相關。
主持人 Gavin 指出，當他在運用高端攝影機拍攝自己的 iPhone 時，才發現由於手機有著翻轉至兩側橫式皆可觀看影片的設計，在觀看影片時，畫面的更新有可能是由右至左，也有可能是由左至右的，一切都取決於他將畫面轉向了哪一邊。
儘管有著這樣的不同，但他從未在兩種方向觀看影片時覺得有什麼不對勁，Gavin 認為，這便是證明屏幕的更新頻率速度確實快的人眼完全無法接收、察覺。
（圖片來源：The Slow Mo GuysYouTube 影片截圖）
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