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.