Fotograma per segon

El fotograma per segon (abreujat FPS), també anomenat cadència, és la unitat de mesura que indica la freqüència a la qual un reproductor o un enregistrador d'imatges genera els diferents fotogrames, rep aquest nom perquè determina el nombre d'imatges que apareixen en un sol segon. Quant a contingut digital també s'utilitza la unitat hertz (Hz). Com a norma general, en cinema es fan servir habitualment 24 fotogrames per segon, mentre que el sistema PAL de televisió en fa servir 25 i el NTSC en fa servir 30 convencionals (29,97). En informàtica, aquests fotogrames es troben construïts per un nombre determinat de píxels. Els FPS són inversament proporcionals al nombre de píxels de cada fotograma, ja que es necessita més temps de processament per a cada fotograma a mesura que n'augmenta el nombre de píxels. L'encarregada de dur a terme aquesta operació en un ordinador és l'anomenada targeta gràfica.

Percepció humana

La interfície entre el cervell i la visió de l'ésser humà pot processar de 10 a 12 imatges separades per segon percebent-les individualment (si s'excedeix aquest nombre les percebrà com a moviment). El llindar de la visió humana varia, la percepció varia depenent del que s'estigui mesurant.

Quan es visualitza una sèrie d'imatges il·luminades, la gent comença a notar petites interrupcions en la foscor: si són aproximadament de 16 mil·lisegons o més llargues, els observadors poden recordar una imatge específica en una sèrie ininterrompuda d'imatges, cadascuna de les quals dura aproximadament 13 mil·lisegons.

Quan es dona una estímul molt petit d'un sol mil·lisegon, la gent reporta una durada entre 100 ms i 400 ms gràcies a la persistència de la visió en el còrtex visual. Això pot causar que les imatges percebudes en aquesta durada semblin un sol estímul, com ara una llum verda de 10 ms immediatament després d'una llum vermella de 10 ms es percebran com una sola llum de color groc. La persistència de la visió també pot crear la il·lusió de continuïtat, permetent que una sèrie d'imatges immòbils donin la impressió de moviment.

Història

Aquesta mesura, anomenada FPS, és la que dona peu al cinema, quan amb l'encadenament de fotografies d'una manera prou ràpida i l'ajuda d'un obturador es va aconseguir crear sensació de moviment. A través dels experiments i invencions de grans pioners com Eadweard Muybridge (Zoopraxiscopi) o Étienne-Jules Marey (Escopeta fotogràfica) s'aconsegueixes sistemes com el cinematògraf que són capaços de projectar i enregistrar a velocitats suficients per a convertir l'estaticisme en un moviment natural.

Thomas Edison va dir que 46 quadres per segon era el mínim perquè el còrtex visual el captés com a moviment, però a través de l'estudi de l'anomenada persistència visual, una propietat del sistema visual humà que ens permet retenir les imatges que veiem unes fraccions de segon, s'arriba a la conclusió que el límit perquè un seguit d'imatges exposades en un segons ens donin sensació de moviment són 12 fotogrames. Fou llavors quan es decideixen adoptar diferents taxes segons la tecnologia de l'època.

Cinema mut

Durant els principis del cinema mut s'estableix un estàndard de 16 a 24 fotogrames per segon. Tanmateix, al variar els FPS segons la manovella que s'accionava de manera manual, hi havia variacions durant la projecció i enregistrament. De fet, alguns cineastes aprofitaven aquesta propietat per a alterar la velocitat i, per tant, ritme, de la pel·lícula d'acord amb allò que succeïa. Els operadors de càmera podien canviar també la taxa de refresc als cinemes ajustant el reòstat que controla el voltatge i donant més potència al mecanisme que girava el rodet al projector.

Per a naturalitzar el moviment, els enregistraments es projectaven a una velocitat superior a la que estaven gravats, nogensmenys, el moviment no acabà de ser fluid. Fou per aquesta raó que amb el pas del temps aparegueren projectors amb obturadors dobles o triples, multiplicant així per dos i tres, respectivament, la taxa de refresc de la imatge. Entre la meitat i finals dels anys 1920 la taxa de refresc va augmentar a una velocitat d'entre 20 i 26 FPS.