FPS: frequenza dei fo­to­gram­mi in TV, al cinema e FPS nei giochi

Per poter percepire video e film in un movimento fluido, è ne­ces­sa­rio un certo numero di immagini in rapida suc­ces­sio­ne. Questa sequenza è misurata in fo­to­gram­mi al secondo (in inglese: “Frames per Second”, FPS).

A seconda del supporto, viene uti­liz­za­to un numero diverso di immagini in sequenza, di modo che i valori effettivi superino di molto, in parte, il valore che può essere rilevato da un essere umano. Mentre il frame rate o la frequenza dei fo­to­gram­mi sono stati termini familiari nella tec­no­lo­gia video per un bel po’ di tempo, gli FPS sono diventati par­ti­co­lar­men­te im­por­tan­ti come unità di misura nei giochi. In questo caso, l’output standard è spesso di 60 FPS. Cosa si nasconde esat­ta­men­te dietro i diversi termini, quali effetti ha un gran numero di immagini in una sequenza sull’occhio umano e qual è il numero minimo di FPS richiesto?

FPS sta per Frames per Second, fo­to­gram­mi al secondo in italiano. Questo numero si traduce nel tasso di frame o frequenza dei fo­to­gram­mi o frame rate, che è usato per indicare la velocità delle sequenze di immagini all’interno di un supporto video.

La frequenza dei fo­to­gram­mi indica di­ret­ta­men­te se un film o un file video è percepito in modo fluido dall’occhio o appare al ral­len­ta­to­re. La regola generale è: più alto è il frame rate, più preciso è il movimento in un video. Una frequenza dei fo­to­gram­mi più alta è ge­ne­ral­men­te migliore di una più bassa.

Per l’occhio umano, una frequenza dei fo­to­gram­mi alta, sopra un certo valore, non è più decisiva. Questo limite viene raggiunto ra­pi­da­men­te: il nostro cervello può elaborare solo circa 16-18 fo­to­gram­mi al secondo, percepiti in maniera fluida. Più immagini ci sono nella sequenza, più la visione appare elastica all’occhio umano.

Da questo limite, per esempio, si è stabilito uno standard di 24 fo­to­gram­mi al secondo nella tec­no­lo­gia ci­ne­ma­to­gra­fi­ca e video. Questo frame rate assicura che noi per­ce­pia­mo i video da una sequenza di immagini come un’immagine com­ples­si­va omogenea.

A seconda del supporto, il numero di fo­to­gram­mi e quindi i frame rate sono molto diversi. Di seguito vi pre­sen­tia­mo le frequenze dei fo­to­gram­mi prin­ci­pa­li nei diversi supporti:

Nei giochi, gli FPS sono un criterio im­por­tan­te, che è anche ri­pe­tu­ta­men­te sot­to­li­nea­to nelle va­lu­ta­zio­ni. A dif­fe­ren­za di altri tipi di media come il cinema o la te­le­vi­sio­ne, dove la frequenza dei fo­to­gram­mi è già impostata durante il rendering, un gioco per computer o console ricalcola co­stan­te­men­te le immagini, per esempio quando un per­so­nag­gio si muove nel mondo di un gioco.

Di con­se­guen­za, il frame rate fluttua e non rimane costante su un unico valore. Se l’ambiente in un gioco cambia fre­quen­te­men­te e deve essere ri­ca­ri­ca­to ra­pi­da­men­te, per esempio in una si­mu­la­zio­ne di corsa, questo effetto di ricalcolo può portare a scatti se l’FPS è troppo basso.

Altri criteri come la latenza sono anche mi­glio­ra­ti da un tasso di FPS più alto. Questo significa che con più fo­to­gram­mi al secondo, le azioni compiute tramite con­trol­ler, tastiera o mouse vengono anche elaborate più fre­quen­te­men­te in un’immagine di uscita. Di con­se­guen­za, l’input è più diretto e non calcolato prima su un’immagine post-ren­de­riz­za­ta.

Ciò è un fattore decisivo, so­prat­tut­to in giochi come gli spa­ra­tut­to in prima persona, perché migliora la mira. In pratica, un frame rate più alto, per esempio di 120 FPS, porta a tiri più precisi. Questo è uno dei motivi per cui, ad esempio, il settore degli e-sport si basa su frequenze dei fo­to­gram­mi par­ti­co­lar­men­te elevate; infatti, FPS a tre cifre sono la prassi.

La maggior parte dei giochi fun­zio­na­no cor­ret­ta­men­te a 30 FPS, ma fo­to­gram­mi al secondo più alti sono rac­co­man­da­ti a seconda del genere, in quanto ciò evita lag. Per esempio, le si­mu­la­zio­ni o anche i giochi di strategia in tempo reale fun­zio­na­no sta­bil­men­te con un frame rate di 30 fo­to­gram­mi, mentre gli spa­ra­tut­to in prima persona, i giochi di corse o i Jump and Runs ricchi di azione hanno bisogno di 60 FPS per garantire un’espe­rien­za di gioco fluida.

La dif­fe­ren­za fon­da­men­ta­le tra le piat­ta­for­me è che le console, rispetto ai PC, uti­liz­za­no una com­po­si­zio­ne hardware fissa pre­de­fi­ni­ta, mentre i PC tra le quattro mura dei giocatori e delle gio­ca­tri­ci hanno opzioni di com­bi­na­zio­ne molto in­di­vi­dua­li. L’in­te­ra­zio­ne dei singoli com­po­nen­ti di un PC si ri­per­cuo­te sulle pre­sta­zio­ni com­ples­si­ve, in modo che una migliore scheda grafica possa portare a un notevole mi­glio­ra­men­to nei fo­to­gram­mi al secondo.

Sulle console, 30 o 60 FPS sono di solito definiti come standard, ma a seconda dello svi­lup­pa­to­re, i giocatori hanno la pos­si­bi­li­tà di scegliere una delle due varianti FPS nelle im­po­sta­zio­ni. Di solito, ciò ha un impatto sulle pre­sta­zio­ni com­ples­si­ve. Per esempio, un frame rate più elevato influisce sulla vi­sua­liz­za­zio­ne grafica, che è quindi in qualità ridotta.

Le vecchie console come la Play­Sta­tion 3 o la Xbox Classic sono solo in grado di ri­pro­dur­re giochi a 30 FPS. Con le attuali ge­ne­ra­zio­ni di console Sony e Microsoft, 120 fo­to­gram­mi al secondo sono già possibili in alcuni giochi e lo standard in tutti i sistemi attuali si attesta su uno stabile 60 FPS. Questa frequenza di fo­to­gram­mi è possibile anche per molti giochi su smart­pho­ne di fascia alta.

Sui PC, 60 FPS sono di solito lo standard per i di­spo­si­ti­vi attuali. I computer da gioco, d’altra parte, spesso rag­giun­go­no 120 FPS grazie a com­po­nen­ti so­li­ta­men­te molto potenti.

Fon­da­men­tal­men­te, 60 FPS sono il valore di ri­fe­ri­men­to per un gioco fluido, che inoltre (come descritto in pre­ce­den­za) com­por­ta­no un input più diretto. A 30 FPS possono ve­ri­fi­car­si dei ritardi, che possono risultare in mosse ritardate nei giochi pieni d’azione. 120 FPS non sono ancora standard nei giochi, ma riducono la latenza, quindi questa im­po­sta­zio­ne è rac­co­man­da­ta per sistemi di PC ad alte pre­sta­zio­ni. Tuttavia, qui gioca un ruolo decisivo anche il genere.

A parte i sistemi potenti che limitano il numero di fo­to­gram­mi verso l’alto, un FPS elevato non ha svantaggi nei giochi. Più fo­to­gram­mi al secondo vengono ri­pro­dot­ti, più fluida è l’espe­rien­za di gioco, il che risulta un vantaggio per i creatori di contenuti quando si creano video per YouTube e altre piat­ta­for­me video, quando si fa streaming su portali come Twitch o per giochi pieni di azione come gli spa­ra­tut­to o i giochi sportivi.