Guida ai formati video e alla compressione DivX (con Xmpeg)

Gli Standard Televisivi



Un qualsiasi filmato è costituito da molte fotografie (fotogrammi o frame) messe in rapida sequenza. I classici televisori (ed anche i monitor per PC) hanno un rapporto larghezza/altezza dell’immagine (aspect ratio) 4:3. Ogni immagine trasmessa in TV è costituita da 30 (o 29.97 per i dispositivi a colori) frame al secondo (fps) se lo standard usato è NTSC (America del Nord e Giappone) o 25 fps se lo standard è PAL (Europa, Africa Orientale, India, Australia, Cina). Ogni singolo frame è interlacciato, ovvero costituito da due ‘mezze immagini’ (half frame o campi) che appaiono e si combinano molto velocemente formando l’intero fotogramma; ogni half frame è costituito da righe alternate, uno contenente le righe dispari, l’altro quelle pari.



Per i film di Hollywood sono usate pellicole da 35 mm con aspect ratio 4:3 ad altissima risoluzione, sulle quali sono impressi 24 fotogrammi al secondo. Per vedere su TV NTSC un film girato a 24 fps bisogna modificare il suo framerate in 30 fps. Questo processo si chiama 3:2 pulldown e viene effettuato tramite una macchina chiamata Telecine che crea, con un particolare metodo, 4 fps aggiuntivi; per renderlo correttamente visibile su TV PAL, invece, il Telecine velocizza solo lievemente lo scorrimento video (2:2 pulldown) per raggiungere i 25 fps. Il procedimento inverso (NTSC/PAL à FILM) per creare video a 24 fps è detto Inverse Telecine. Se un filmato NTSC a 30 fps viene letto da un moderno dispositivo a 29.97 fps lo sfasamento induce l’Inverse Telecine a produrre un video a 23.976 fps.


Con l’avvento dei computer i mixer (miscelatori di immagini analogiche) sono stati sostituiti dai programmi di editing ed i supporti analogici, per lo più nastri, hanno lasciato il posto a CD e DVD, sui quali l’informazione video è ‘scritta’ in bit. Il video occupa una quantità immane di spazio in termini di MegaByte (1048576 bit) per cui si è pensato di creare metodi per ridurre la quantità di spazio occupata dai filmati. Il Motion Picture Experts Group (MPEG) ha creato sistemi di compressione video lossy (con perdita di dati rispetto all’originale) per inserire sempre più minuti di filmato, con qualità sempre maggiore, in spazi predefiniti come CD e DVD. Nacque così l’MPEG-1, che consentiva di mettere su un CD (650 MB) un’ora di filmato con qualità paragonabile ad una videocassetta VHS. Successivamente è nato MPEG-2, progettato per le trasmissioni televisive e adoperato per archiviare film su DVD (DVD Video), che offre qualità ed ingombri superiori rispetto al suo predecessore.
Con i computer è risultato coerente abbandonare la macchinosa modalità interlacciata per visualizzare un filmato, ricorrendo al più pratico sistema progressivo: ogni frame è visualizzato interamente tutto in una volta; i filmati progressivi sono gestibili sia da MPEG-2 che dal suo successore MPEG-4.