FPS e Frame Rate, la guida definitiva

 FPS e Frame Rate, la guida definitiva

Herosessionblog FPS GoPro e Frame rate la guida definitiva

Non solo gli utenti GoPro, ma tutti coloro che si sono cimentati nella registrazione di un video con la propria videocamera, si sono imbattuti nel termine Frame Rate o nella sigla FPS. Queste infatti, come vedremo a breve, rappresentano una parte fondamentale del settaggio della videocamera.

Ma perchè sono così importanti nella registrazione e anche riproduzione di un video?

Un video non è che una lunghissima sequenza di foto (che nei video prendono il nome di fotogrammi) riprodotte ad una velocità tale che l’occhio umano non riesce a percepire alcuna interruzione tra una foto e la successiva. Questo, ci dà l’illusione che il filmato sia un unico elemento in movimento e non una sequenza di innumerevoli foto statiche che si susseguono.

Questa piccola precisazione può apparire scontata ma è utile a comprendere meglio il resto del articolo. Tenendola a mente, veniamo al dunque.

Cosa sono i FPS? E cos’è il Frame Rate?

La sigla FPS è l’acronimo di Frame per Second, che in italiano significa “Fotogrammi al Secondo“;

Il Frame Rate è invece la “Frequenza di Fotogrammi” ed indica il numero di fotogrammi che compongono ogni secondo di filmato.

Ma allora sono la stessa cosa? Niente affatto.

Esattamente come i KM/H sono unità di misura della velocità, allo stesso modo i Frame Per Second sono l’unità di misura del Frame Rate. Sono espressi con un preciso valore numerico; 60fps ad esempio, indicano che il frame rate, la frequenza di fotogrammi in un certo video, è di 60 fotogrammi per ogni secondo di filmato.

FPS e Formato Video

Il numero di FPS che puoi impostare sulla tua videocamera non è un numero qualsiasi. Il frame rate che puoi utilizzare, rientra in una precisa scala di valori che dipende sostanzialmente dalle potenzialità della tua videocamera e soprattutto dal formato video che hai impostato.

Il formato video PAL ti offre una scala di valori multipli di 25FPS: 25, 50, 100, 200, ecc;

Il formato video NTSC si basa su una scala di valori multipli di 30FPS: 30, 60, 90, 120, 240, ecc;

Valori multipli di 24FPS, rientrano nel frame rate standard e sono disponibili per entrambi i formati: 24, 48, 120, ecc.

Se quindi hai scelto di girare in PAL, non potrai utilizzare un frame rate di 60fps, in quanto 60fps sono una frequenza utilizzata dal sistema NTSC.

Per maggiori informazioni sui formati video potresti leggere uno dei miei più apprezzati articoli: PAL o NTSC, cosa cambia e quale scegliere.

FPS, più sono e meglio è?

Ritornando al concetto di base che “un video è una sequenza di fotogrammi che si susseguono senza che l’occhio percepisca l’interruzione o il passaggio, da un fotogramma al successivo” è facile capire che c’è bisogno di un sostanzioso numero di fotogrammi perchè il video risulti fluido e non scattoso. Ti torna?

“Ah! Ma certo! Infatti come ho sentito dire…”

Vignetta Batman e Robi sfata il mito FPS GoProEcco. Nonostante questa cosa l’abbiano detta e scritta tutti, compresi alcuni illustri colleghi blogger di altri conosciuti blog del settore, detta così questa affermazione è priva di qualunque senso.

Sai perchè? Perchè ne bastano 24.

Sono sufficienti 24FPS perchè l’occhio umano percepisca una sequenza di immagini come un filmato fluido. Sopra i 40 non è nemmeno in grado di distinguerli e sfido chiunque a percepire una differenza di fluidità tra un video a 90FPS e uno a 120FPS.

Quindi non ti far schiaffeggiare da Batman e ascolta a me.

E’ corretto dire che un frame rate di 60FPS restituisce un filmato più fluido di uno girato a 25FPS; ma non ha senso salire oltre la soglia dei 60FPS in cerca di “maggior fluidità”, in quanto avrai già raggiunto la soglia percettibile e reso impercettibili anche tutti gli artefatti a margine del fotogramma già a 50FPS (in PAL) o 60FPS (in NTSC). L’utilità è quindi altrove, ci arriveremo.

FPS e Nitidezza

Il numero di fotogrammi al secondo con cui si registra un filmato ne influenza la qualità, soprattutto sotto il profilo della nitidezza. Sembra strano, ma se ti concentri di nuovo sul concetto di video le cose la conseguenza è alquanto comprensibile.

Un video a 30FPS è una sequenza di foto scattate ad 1/30 di secondo. Allo stesso modo un video girato a 90FPS è una sequenza di foto scattate a 1/90 di secondo, un tempo tre volte più breve.

Da momento che è la luce che imprime l’immagine sul sensore, se non concedi alla luce il tempo necessario a “disegnare” la scena sul sensore, la videocamera applicherà una serie di aggiustamenti al setting per catturare comunque un fotogramma correttamente esposto. In breve, alzerà il valore ISO.

Per ripassare i concetti fondamentali della fotografia leggi: Nozioni base di Fotografia

Ora, in fotografia 1/90 è considerato un tempo di esposizione ancora piuttosto lungo, quindi registrando di giorno, in piena luce, la perdita di qualità rispetto a un video a 30FPS sarà impercettibile, ma di notte è bene utilizzare un frame rate quanto più basso possibile per consentire alla videocamera di mantenere ISO bassi e non compromettere la nitidezza dell’immagine.

Quindi a che serve una GoPro che dispone di un elevato frame rate? Sostanzialmente a due cose: slow motion spettacolari ed estrapolare frame nitidi dai video.

FPS e Slow motion

Uno Slow motion è un effetto cinematografico nel quale un’azione viene riprodotta ad una velocità rallentata rispetto al reale. Se vuoi un esempio ecco un bel video di Cris Rogers

Per ottenere uno slow motion in post produzione, si può rallentare la clip desiderata aumentandone il tempo di riproduzione. Così facendo, un filmato che dura ad esempio 3 sec. a velocità normale, rallentato e stiracchiato, avrà una durata finale di 12 sec.

Questo, in termini di FPS, comporta una sensibile riduzione del frame rate in quanto il numero di FPS iniziali vengono suddivisi e ripartiti su un video più lungo.

Se la clip da 3 sec. fosse stata girata a 25FPS sarebbe composta da 75 frame in totale. Se la rallentassimo di 4 volte, durerebbe 12 sec. ma sarebbe ugualmente composta da 75 frame che, suddivisi per la nuova durata, darebbero un frame rate di 6,25 fotogrammi al secondo. Ne risulterebbe un video così scattoso da essere inguardabile. Ecco a cosa serve un elevato frame rate!

GoPro HERO7 Black diplay 240FPSLa mia nuova GoPro HERO7 Black, è capace di girare addirittura a 240FPS, il frame rate più elevato per le GoPro! Questo la rende una vera macchina da slow motion.

La stessa clip di prima, della durata di 3 sec. girata a 240FPS sarebbe composta da 720 fotogrammi. Potrei rallentarla fino a 10 volte e farla durare 30 sec. e rimarrebbe comunque straordinariamente fluida!

FPS e Frame da video

Non c’è molto da spiegare qui. Come è comprensibile, un video con un frame rate elevato ti da un maggior numero di fotogrammi tra cui scegliere quello migliore.

Non solo, ogni frame congelerà meglio il momento, riducendo la possibilità di micro-mosso che potresti trovare invece in frame derivanti da video con un frame rate minore. Per la solita equazione infatti: minor frame rate = tempo di esposizione più lungo = frame potenzialmente a rischio micro-mosso

FPS e grandezza dei file prodotti

Un’altra buona ragione per fare un uso ponderato del elevato frame rate di cui la tua GoPro è capace è la grande dimensione dei file generati. I calcoli sono semplici, un video girato in 1080p a 60FPS pesa esattamente il doppio di uno, di egual durata, girato in 1080p a 30FPS. Quindi occupa anche il doppio dello spazio sulla MicroSD, che conterrà quindi la metà dei video che conterrebbe se registrassi a 30FPS.

Ecco perchè è anche importante munirsi di una microSD all’altezza, poca capienza o una bassa velocità di scrittura comportano arresti e mal funzionamenti.

Oltretutto file più pesanti portano ad un più lento trasferimento, sia sulla app che sul computer che poi faticherà a gestire i filmati, rallentando tutto processo di montaggio e post produzione. Ecco perchè, per farla breve, è sconsigliabile riprendere le proprie vacanze a 240FPS.

Esportazione e Condivisione

Tutti i social su cui puoi condividere i tuoi fantastici video, da Facebook a Youtube o Vimeo, applicano una compressione ai file che carichi. Questa compressione, volta a far occupare al tuo media meno spazio possibile nel loro server, si ripercuote sulla qualità finale del video pubblicato.

Per questo motivo, anche i video che contengono degli slow motion (girati originariamente al maggior frame rate possibile) vanno esportati con criterio, scegliendo una risoluzione finale supportata dal social su cui vogliamo postarlo e ad un basso frame rate. In genere 1080p 30FPS è un eccellente compromesso.

In fondo, non importa a che frame rate esporti i tuoi video, anche i video che GoPro carica sul proprio canale sono esportati a 30FPS. Ciò che conta è che il social network che ospita il tuo video non debba applicare una compressione troppo sostanziosa perchè ne abbasserebbe drasticamente la qualità.

In conclusione

Riepilogando:

Un frame rate elevato è utile per Slow motion e per estrarre frame da video. Mentre, per alleggerire la post produzione, occupare meno spazio sulla microSD e tenere alta la nitidezza in condizione di luce scarsa è meglio mantenersi su un frame rate basso, sui 25FPS o 30FPS.

In ogni caso, è opportuno esportare i propri montaggi ad un baso frame rate per non subire una drastica perdita di qualità dovuta ad una compressione eccessiva.

Ora sai tutto, sei il Frame Rate Master’s. I Frame Per Second non hanno più segreti per te!

Se questa guida ti ha insegnato qualcosa, lasciami un commento o un mi piace per farmelo sapere! Ti invito poi a condividerla con i tuoi amici così da aiutare anche loro a capire meglio questo complesso argomento!

Riccardo C.

Classe 1991, di Roma. Appassionato di fotografia ed action cam. Founder e content creator di trentafps.it. Il mio cervello non rallenta mai.

2 Comments

  • Chiara e utile descrizione
    Grazie

    • Grazie mille a te per il tuo commento. Mi fa piacere che tu abbia trovato utile questa guida!

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