Cosa è un video e quali fps scegliere

Tutte le fotocamere offrono da un po’ di anni la possibilità di creare dei video anche nella modalità pienamente manuale. Questo ha dato l’impulso ad una sempre più crescente produzione di video amatoriali che includono qualsiasi argomento.

In realtà le fotocamere, od anche le videocamere, non catturano la realtà come noi la vediamo. Esse registrano una serie di immagini molto vicine tra di loro affinché il nostro cervello abbia l’illusione del movimento. Già con le prime sperimentazioni cinematografiche il meccanismo era lo stesso: delle immagini acquisite in rapida successione permettevano di ricreare un cavallo che correva, od un treno che sfrecciava sulle “moderne” ferrovie. Poiché il nostro cervello è illuso dal movimento, dovuto alla rapida successione di immagini che non riesce a processare singolarmente, si è cercato di definire quante immagini al secondo sono richieste per creare questa illusione. Generalmente sono sufficienti già 15 immagini al secondo per creare un’illusione di movimento. Aumentando il numero di immagini si crea un movimento sempre più fluido. Noi percepiamo la realtà con un numero di immagini al secondo di circa 30. Oltre questa soglia il video creato può creare qualche disturbo di mal di mare, perché il cervello non è abituato a questa abbondanza di dati.

Indaghiamo più in dettaglio sulle immagini al secondo, abbreviate con il termine fps che significa frame per second, oppure definite con l’unità di misura Hertz [Hz], che indica una frequenza, un qualcosa al secondo. Per esempio un video a 30fps può anche essere definito come un video a 30Hz. L’Hertz è una misura molto usata in campo elettrico ed elettronico, come vedremo più avanti.

Ci sono due principali standard che dividono praticamente il mondo a metà. Questi nacquero con le prime trasmissioni televisive analogiche e sono di origine statunitense ed europea. Il primo è il National Television System Commitee, abbreviato in NTSC, ed il secondo è il Phase Alternating Line, abbreviato in PAL.

Nel sistema NTSC lo standard sarebbero 30 immagini al secondo per le trasmissioni televisive. In realtà non sono esattamente 30 immagini al secondo o Hz, bensì 29.97 Hz. Questa differenza di 0.03 Hz può sembrare minima, ma in tempi non troppo lunghi può portare a disaccoppiamento dell’audio per esempio.

Nel sistema PAL lo standard televisivo è di 25 immagini al secondo per le trasmissioni televisive.
La scelta di queste frequenze od immagini al secondo è dovuta alla frequenza delle reti elettriche presenti nei due luoghi. Negli Stati Uniti, e nei paesi che adottano il sistema NTSC, la frequenza è di 60 Hz (il doppio), mentre in Europa la frequenza della rete elettrica è di 50 Hz, che avrebbe arrecato, se si fosse supportato lo stesso standard, diverse problematiche, pertanto con la stessa logica si è scelta la frequenza televisiva di 25 immagini al secondo. Sostanzialmente, l’elettricità nelle nostre case viene fornita a 50 oscillazioni al secondo, ciò significa che ogni immagine necessita di due oscillazioni per essere trasmessa, e lo stesso succede nell’altro standard.

Dunque siccome siamo in Europa dobbiamo impostare la nostra fotocamera, o videocamera, al sistema PAL. Questo ci permetterà di scegliere frequenze dei fotogrammi di 25 o 50 Hz (o fps). Mentre se ci troviamo in uno dei paesi dove vige lo standard NTSC, è questo che dovremmo seguire, avendo la possibilità di scegliere 24, 30, o 60 immagini al secondo.

Anche lo standard cinematografico è diverso tra le due aree. Mentre negli Stati Uniti si preferisce un rateo di 24 immagini al secondo, in Europa, di nuovo, si utilizzano 25 immagini al secondo. Se mischiamo le cose, le luci o gli schermi avranno un certo sfarfallio, poiché la frequenza delle immagini non è in fase con la frequenza della rete elettrica.

Sapere quale frequenza di fotogrammi usare è importante per quanto riguarda la corretta esposizione nei video. La frequenza di fotogrammi scelta influenzerà la frequenza di acquisizione di essi, cioè l’otturatore o meglio il tempo di esposizione. Dividiamo un secondo in 25 parti uguali. Ogni parte rappresenta una delle immagini. Se utilizzassimo un tempo di esposizione di 1/25 di secondo, l’otturatore sarà aperto per l’intera durata dell’immagine catturata. Se utilizzassimo un tempo di esposizione di 1/50 di secondo, l’otturatore sarà aperto per metà della durata della singola immagine. E così via. La differenza sta nel tipo di movimento che verrà ricreato: sappiamo che il tempo di esposizione in fotografia ci permette di fermare o catturare il movimento di un soggetto. Più breve è, più probabilità abbiamo che il nostro soggetto sia fermo. Nel video invece vogliamo un certo movimento in ogni singola immagine. Però troppo movimento sarebbe un flusso continuo e quasi indistiguibile da una lunga esposizione, troppo poco movimento, e vedremo il video andare a scatti.

Dunque vi è uno ed un solo valore da scegliere per il tempo di esposizione nei video: la metà della durata di un’immagine. In altri termini, e come linea guida facile da ricordare, l’inverso del doppio della frequenza dei fotogrammi. Se per esempio scegliamo una frequenza di 25 immagini al secondo, il doppio è 50, ed invertendo abbiamo il numero di secondi necessari per l’acquisizione, e cioè 1/50 di secondo. Di sequito riporto tutti gli altri valori per ogni frequenza di fotogrammi:

  • 24 fps -> 1/48 s (tuttavia non è presente questo valore nelle fotocamere, pertanto va bene arrotondare ad 1/50 s);
  • 25 fps -> 1/50 s;
  • 30 fps -> 1/60 s;
  • 50 fps -> 1/100 s;
  • 60 fps -> 1/120 s.

A titolo di esempio ecco un video a 25 immagini al secondo, ma con tempi di esposizione di 1/50, 1/100, 1/200, 1/500 di secondo, mentre il video successivo ha una frequenza di 50 immagini al secondo con tempi di esposizione di 1/100, 1/200, 1/500, 1/1000. Notate la differenza?

Nelle fotocamere, nel sistema PAL, possiamo scegliere tra 25 e 50 immagini al secondo. Solitamente è consigliabile utilizzare il valore più basso, per una maggiore compatibilità nella riproduzione, e soprattutto una migliore facilità nel montaggio dei video. Le 50 immagini al secondo sono utili quando si vuole rallentare un video. Se rallentassimo un video nativo di 25 fps al secondo avremo un video a scatti, non piacevole all’occhio poiché ogni immagine durerà più del suo naturale 1/25 di secondo. Tuttavia se usiamo un video nativo a 50 immagini al secondo, avremo 50 immagini che possiamo spalmare su due secondi senza perdita di qualità nel movimento. Eccovi anche in questo un esempio nel video seguente.

Dunque in definitiva ciò che conta è seguire le regole nell’elenco sopra, evitando che la fotocamera decida per conto suo, altrimenti gli effetti non saranno secondo le nostre aspettative.

Spero di essere stato chiaro, ma se aveste dei dubbi non esitate a lasciare un commento qui sotto. Se aveste trovato utile questo articolo, allora condividetelo, magari aiuterà anche altri. E se non volete perdere i prossimi articoli, iscrivetevi al mio blog!

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