II. Differenze tra HD, Ultra HD, 2K, 4K e 8K
Questi termini descrivono principalmente i livelli di risoluzione video, passando dalla definizione standard (SD) all'alta definizione (HD), 2K, 4K e 8K. Le risoluzioni più elevate offrono dettagli più ricchi e immagini più fluide.
Definizione standard (SD): si riferisce ai formati video con risoluzioni fisiche inferiori a 1280 × 720p. Nello specifico, questo include formati come VCD, DVD e trasmissioni televisive con una risoluzione che offre quattro volte la risoluzione dell'HD, consentendo la visualizzazione di maggiori dettagli e 400 linee più fini, che rappresentano formati video a definizione standard.
Alta definizione (HD): video con una risoluzione verticale di almeno 720p o 1080i. Rispetto all'SD, il video HD offre una maggiore chiarezza e una gamma di colori più ampia, rendendolo adatto per TV a grande schermo e streaming online.
Ultra HD (4K): i video Ultra HD hanno una risoluzione quattro volte superiore a quella HD, consentendo la visualizzazione di maggiori dettagli e gradazioni di colore. Attualmente è lo standard per televisori e cinema di fascia alta.
2K: sebbene meno diffusa del 4K, la risoluzione 2K rimane applicabile in campi specifici come i giochi e i display professionali, offrendo una chiarezza tra HD e Ultra HD.
8K: i video 8K offrono una finezza e un'immersione dell'immagine senza precedenti, rappresentando una direzione futura chiave per la tecnologia video.
III. Frequenza fotogrammi: fluidità della grafica in movimento
Il frame rate (FPS, Frames Per Second) si riferisce al numero di fotogrammi visualizzati al secondo. Una frequenza fotogrammi più elevata si traduce in movimenti più fluidi e migliori effetti dinamici. I frame rate comuni includono 24 fps, 30 fps e 60 fps.
24 fps: il frame rate standard per l'industria cinematografica, sufficiente per catturare e visualizzare le scene più dinamiche.
30 fps: una frequenza fotogrammi comune per video online e programmi televisivi, che offre un'esperienza visiva più fluida.
60 fps e superiore: i video con frame rate elevato funzionano eccezionalmente bene nelle scene in rapido movimento, sebbene non tutti i dispositivi supportino la riproduzione con frame rate elevato.
IV. Bitrate: velocità di trasmissione dei dati
Il bitrate si riferisce alla quantità di dati trasmessi per unità di tempo (tipicamente al secondo), misurata in bps (bit al secondo) o kbps (kilobit al secondo). Un bitrate più elevato significa più dati trasmessi per unità di tempo, con conseguente qualità video più elevata ma anche dimensioni di file più grandi.
Il bitrate del video è strettamente correlato alla chiarezza e alla fluidità. Alla stessa risoluzione, un bitrate più elevato preserva più dettagli dell'immagine e offre una qualità dell'immagine più nitida. Tuttavia, bitrate eccessivamente elevati determinano file eccessivamente grandi, meno favorevoli per l'archiviazione e la trasmissione.
Formula di calcolo: Bitrate (Mbps) = Risoluzione (pixel) × Frequenza fotogrammi (fps) × Profondità colore (bit) / Efficienza di codifica (bps/pixel). In pratica possiamo calcolare utilizzando Bitrate (bps) = Dimensione file (KB) × 8 / Durata (secondi). Ad esempio, un video MP4 da 44,4 MB della durata di 5 minuti ha un bitrate di 44,4 × 1024 × 8 / (5 × 60) = 1212 bps. In Windows, puoi visualizzare i parametri video controllando le proprietà del file in Dettagli, come mostrato di seguito. Il bitrate visualizzato corrisponde strettamente al nostro valore calcolato.
V. Calcolo delle dimensioni del video
Un file video completo contiene in genere sia componenti audio che video. Quando si calcola la dimensione del file, i volumi di entrambi vengono solitamente sommati. La formula è: Dimensione video = (Bitrate audio + Bitrate video) * Durata (secondi) / 8. Utilizzando la Figura 3 come esempio, la dimensione del file è (1238 + 125) * 300 / 8 ≈ 49,9 M, che differisce solo leggermente dal valore calcolato dal sistema.
VI. Risoluzione ed esperienza di visualizzazione
La chiarezza del video dipende non solo dalla risoluzione ma anche dal bitrate e dal frame rate. Risoluzioni più elevate (ad esempio 4K, 8K) forniscono più pixel per immagini più nitide; bitrate più elevati preservano più dettagli e informazioni sul colore riducendo al contempo gli artefatti di compressione; e frame rate più elevati rendono le scene dinamiche più fluide e naturali.
Tuttavia, per ottenere un'esperienza visiva ottimale è necessario considerare anche i dispositivi di riproduzione e le condizioni della rete. I file video ad alta risoluzione e con bitrate elevato sono più grandi e richiedono velocità Internet più elevate e maggiore capacità di archiviazione. Inoltre, non tutti i dispositivi supportano la riproduzione di contenuti ad alta risoluzione e con frame rate elevato. Pertanto, quando si producono e distribuiscono video, è essenziale tenere conto delle capacità del dispositivo e dell'ambiente di rete del pubblico di destinazione.
VII. Riepilogo
Questo articolo introduce concetti fondamentali sui parametri video, tra cui risoluzione, HD, Ultra HD, 2K, 4K, 8K, SD, bitrate e frame rate, e calcola le dimensioni dei file video attraverso esempi pratici. Questi parametri determinano collettivamente la chiarezza del video e l'esperienza visiva. Nelle applicazioni pratiche, dobbiamo selezionare combinazioni di parametri appropriate in base a requisiti specifici per bilanciare la qualità del video, la dimensione del file e la fluidità della riproduzione.