ビデオから高解像度の写真を取得できますか？

写真を撮る瞬間を待つのは、特に子供や動物を扱う場合は非常に困難です。私はどこかを読んだことがありますが（ソースが見つかりません）、HDビデオのすべてのフリーズフレームは本質的に高解像度の写真です（これは本当ですか？）。

タイミングが重要な場所で静止写真を撮る方法として、ビデオから最適なフレームを選択することの課題、長所、短所は何ですか？

これの大きな利点は、あなたが言うように、短時間で多くの写真を撮ることができることです。これにより、最良のフレームを選択することができます。

ただし、このアプローチにはいくつかの短所があります。

• 低解像度。「フルハイデフ」でさえ、1080pはわずか2メガピクセルです（1920 * 1080 = 2,073,600）。これにより、300 DPIで6.4x3.6インチの許容可能な印刷サイズが得られます。これで十分かもしれませんが、より大きな印刷物が必要な場合は、ピクセル化に気付くでしょう。
• 多くの場合、シャッタースピード、ISO、絞りなどの設定の制御が不十分です。ビデオは通常、静止写真よりも少しモーションブラーを処理することもでき、カメラはシャッタースピードを必要以上に長くドラッグできる場合があります。
• ビデオ圧縮アーティファクト。キーフレームを除いて、圧縮ビデオのほとんどのフレームは、前のフレームを変更することによってレンダリングされます。これにより、ビデオでは目立たないアーティファクトが発生しますが、写真の品質は低下します。これは、ビデオのコーデックとビットレートに大きく依存します。

私はどこかを読んだことがありますが（ソースが見つかりません）、HDビデオのすべてのフリーズフレームは本質的に高解像度の写真です（これは本当ですか？）。

いいえ、まったく真実ではありません:(ここに理由があります：

• まず、高解像度ではありません。すべてのカメラで実行できるわけではないが、1080P（「フルHD」）ビデオでもわずか2メガピクセルです。これはセンサーの解像度のほんの一部です。720Pビデオは1メガピクセルです。

• 次に、ビデオは帯域幅を大量に消費するため、JPEG画像よりもはるかに高い圧縮率を使用します。つまり、結果として得られるビデオフレームは、（一般的に）同等の静止画像よりも圧縮されます。さらに、ほとんどのビデオ形式（AVCHD、H.264 / AVC、さまざまなMPEG / DivX形式を含むが、「モーションJPEG」は含まない）では、ほとんどのビデオフレームは「フレーム間圧縮」を使用します。所有権はあるが、他の最近のフレームまたは近くのフレームに適用する変換データとして。

• ビデオでは、ある程度のモーションブラーが望ましいですが、静止画ではほとんど必要ありません。自然な感じのモーションブラーを実現するために、1/48秒から1/60秒は24Pおよび30Pで正常です（この効果は、古い映画用カメラでは「シャッター角度」と呼ばれています）。そうしないと、モーションが不自然に見える場合があります。静止画では、1/250秒以上のシャッタースピードを使用したフリーズモーションは見栄えがよく、多くの場合望ましいです。

• デジタルセンサーは、物理的なシャッターがない「ライブビュー」モードでは、センサーからフレームを継続的にフェッチしているため、このような高品質の画像を提供できないことがよくあります。CCDでは、これは垂直ストリーキングとして現れます。CMOSには他にも問題があります（1つは「ローリングシャッター効果」として知られている、カメラの動作中のうねりです）。静止画撮影時に作動するシャッターにより、センサーを別のモードで使用できるため、リセットをそれほど早く行う必要がなく、ノイズの少ない高品質の画像を撮影できます。

• ビデオには、静止画よりも多くの追加のフィルタリングが適用されることが多く、一部の詳細が失われます。主要なものの1つはインターレースです。これは、垂直解像度の多くを効果的に破棄します。ただし、ビデオ機能を備えた静止画カメラの多くはインターレースをサポートしていません。多くのビデオには、アンチエイリアスフィルターが適用されたままです。これにより、画像が柔らかくなりますが、圧縮とモアレの低減に役立ちます。カメラによっては、ビデオにシャープネスを適用することもできますが、現在のHDでは、この方法はあまり普及しておらず、有害でもありません。

タイミングが重要な場所で静止写真を撮る方法として、ビデオから最適なフレームを選択することの課題、長所、短所は何ですか？

他に方法がない限り、私はそれをお勧めしません。実際、それが唯一の選択肢だったとしても、私はおそらくそれをお勧めしません。しかし、これを先に進めた場合は、1080Pを実行できることを確認し、シャッター速度を十分に速く設定して、静止画を撮影する場合と同様に、モーションJPEG形式（AVCまたは上記の他の形式ではない）を使用してください。そして、基本的に2メガピクセルを取得していることを理解してください。

編集：少し前にこの回答を書いて以来、Motion JPEGモード（カメラがサポートしている場合）がこれに適しているとは思いません。同じ品質を得るには、カメラにはるかに高いビットレートが必要です。通常のHDビデオ（例：h.264やAVCHDなど）を使用してIフレームを見つける方法を見つけることができれば、それはより良い方法です。まだ全体的にはいいアイデアだとは思いません。最新のDSLRは、ミラーをロックしたり、解像度を下げたり、より速く撮影したりできるモードを含む、はるかに高速な連続静止画撮影モードをサポートしています。

例として、自分のカメラ（Pentax K-5）を使用します（幅x高さ）。

• 静止写真の画像解像度：4928 x 3264
• 1080p（別名HDビデオ最大）：1920 x 1080

だから、高解像度の写真だとは思いません。そうは言っても、どの解像度でもショットを取得する方が、まったく取得しないよりも優れています。:)

これが本当に試してみたいものなら、Redカメラを見てください。彼らの存在意義はすべて5x HDのようなもので撮影することであり、それでもそれぞれ10メガピクセルのショットになります。

もちろん、それらは安価ではないので、たとえば8 fpsで数秒間撮影し、その完璧な瞬間のためにそれらの写真をくまなく処理できるカメラを入手することをお勧めします。通常、3〜5 fpsで3秒間は、良いショットを撮るのに十分な時間です。少なくとも、バーストごとに確認したいフレームの最大数を提供します。フルビデオレートにすると、それはまだ1つだけをくまなく調べるには大量のデータです。

これは@thomasrutterによる投稿へのコメントであるはずですが、まだコメントはできません（評判は落ちています）。

MJPEGとAVCに関するあなたの箇条書きは完全に正しくはありません。通常、MPEG-4 Part 10（AVC /H.264）がすべてのフレームをIフレーム（キー/フルフレーム）として記録するわけではありません。ただし、これを禁止する仕様はありません。一部のカメラはIフレームのみを記録します。

あなたが間違っているのは、H.264よりもMJPEGが優れている点と、その理由についての議論です。まず、H.264（または他のビデオコーデック形式）からフレームを再構築する方法について簡単に説明します。ビデオは、3つの異なるタイプのフレーム、イントラコーディングフレーム（Iフレーム）、予測コーディングフレーム（Pフレーム）、および双方向予測コーディングフレーム（Bフレーム）でコーディングされます。Iフレームは、完全な「生」フレームの圧縮バージョンです。JPEG（またはMJPEGストリームの単一フレーム）として再構築できます。一方、PフレームはIフレームとPフレームの前を参照し、これらを再構築する必要があります。Bフレームは、次のIフレームとPフレームも参照できます。これについてはウィキペディアでもっと多くの情報があります。

H.264とMJPEGの違いは、圧縮がどのように機能するかであり、それがどれほど優れているかではありません。デジタルビデオのすべてのフレームは、ビデオファイル/ストリームにある情報を使用して完全に再構築できます。H.264は、1つのフレームを同じビットレートでエクスポートする場合でも、MJPEGより優れた結果を提供します。これはほとんどのビットレートで有効です（非常に低いビットレートについてはわかりません）。より多くの情報といくつかのテストがオンラインにあり、開始するのに適した場所はcompression.ruです。

H.264の唯一の欠点は、単一フレームの再構成における計算の複雑さです。H.264は、MJPEGよりも多くの処理能力を必要とします。これは最近のコンピュータでは問題になりません。