Мультимедиа технологии. Составляющие мультимедиа. Видео. (Лекция 4)

Август 1, 2022

Главная
Информатика
Мультимедиа технологии. Составляющие мультимедиа. Видео. (Лекция 4)

Содержание

2. Содержание Природа видео Аналоговые видеостандарты Оцифровка Цифровые видеостандарты Сжатие Форматы хранения
3. Природа видео Инертность зрительного восприятия – задержка реакции глаза на зрительный раздражитель, из-за которой возникают остаточные
4. Природа видео (продолжение) Два способа генерации движущихся изображений: видео – запись последовательности кадров реального движения в
5. Аналоговые видеостандарты NTSC (National Television System Committee) – Северная Америка, Япония, Тайвань, часть стран Латинской и
6. Аналоговые видеостандарты PAL (от англ. phase-alternating line – поэтапно-переменная линия) - Европа, Азия, Африки, Австралия, Южная
7. Оцифровка видео Проблема размера памяти: 640 х 480 х 3 байта = 900Кб х 30 кадров/с
8. Оцифровка видео Оцифровка в компьютере: «слабая» плата требует мощного компьютера «мощная» плата может работать на слабом
9. Цифровые видеостандарты Нужны цифровые стандарты, соответствующие аналоговым (в том числе, для HDTV – High-Defenition Television) Стандарт
10. Сжатие видео Два подхода: сжимать отдельно каждый кадр (пространственное, внутрикадровое, intra-frame сжатие) записывать отличия соседних кадров
11. Сжатие видео Motion-JPEG – внутрикадровое сжатие (от 5:1 до 100:1) MPEG – межкадровое сжатие (до 200:1)
12. Форматы хранения видео AVI ( Audio Video Interleaved ) – разработка Microsoft для Windows. Несколько форматов
14. Скачать презентацию

Слайд 2

Содержание
Природа видео
Аналоговые видеостандарты
Оцифровка
Цифровые видеостандарты
Сжатие
Форматы хранения

Слайд 3

Природа видео
Инертность зрительного восприятия – задержка реакции глаза на зрительный раздражитель,

из-за которой возникают остаточные явления
Можно демонстрировать последовательность неподвижных изображений, которые будут восприниматься непрерывно
Условия:
незначительное отличие соседних изображений
частота не менее 40 Гц (в кино – 24/48 кадров/с, обтюратор, NTSC 30/60 кадров/с, PAL – 25/50 кадров/с)

Слайд 4

Природа видео (продолжение)
Два способа генерации движущихся изображений:
видео – запись последовательности кадров

реального движения в реальном мире
анимация – создание отдельных кадров на компьютере или запись неподвижных изображений

Слайд 5

Аналоговые видеостандарты
NTSC (National Television System Committee) – Северная Америка, Япония, Тайвань,

часть стран Латинской и Южной Америки
525 строк (480 видимых, остальные для синхронизации)
чересстрочная развертка – 60 полукадров (30 кадров) в секунду
для цветного сигнала – 59,94 полукадра в секунду

Слайд 6

Аналоговые видеостандарты
PAL (от англ. phase-alternating line – поэтапно-переменная линия) - Европа,

Азия, Африки, Австралия, Южная Америка
SECAM (от фр. Séquentiel couleur à mémoire – последовательный цвет с памятью) – Франция и бывшие колонии в Африке и Южной Америке, СССР
625 строк (576 видимых, остальные для синхронизации)
чересстрочная развертка – 50 полукадров (25 кадров) в секунду

Слайд 7

Оцифровка видео
Проблема размера памяти:
640 х 480 х 3 байта = 900Кб

х 30 кадров/с = 26 Мб/с, 1,6 Гб/мин – для несжатого видео
не хватает скорости для воспроизведения с CD или DVD, нереально передавать по сети
выход - сжатие при записи в реальном времени
Варианты:
оцифровка в камере
оцифровка в компьютере (внешняя и встроенная карта)
Оцифровка в камере:
запись DV-формате
передача в компьютер через интерфейс IEEE 1394 (FireWire, iLink)

Слайд 8

Оцифровка видео
Оцифровка в компьютере:
«слабая» плата требует мощного компьютера
«мощная» плата может работать

на слабом компьютере
Оцифровка в камере предпочтительнее, т.к. меньше искажений при передаче аналогового видеосигнала, но зато сложнее контролировать параметры оцифровки
Кодеки:
аппаратные
программные
Алгоритмы сжатия, подходящие для аппаратной реализации отличаются от алгоритмов, подходящих для программной

Слайд 9

Цифровые видеостандарты
Нужны цифровые стандарты, соответствующие аналоговым (в том числе, для HDTV

– High-Defenition Television)
Стандарт для дискретизации Rec.ITU-R BT.601 (CCIR 601)
PAL – 720 х 576 пикселей, NTSC – 640 х 480 пикселей
Стандарт DV (DVCAM, DVPRO)
скорость 25 Мбит/с (3 Мбайт/с)
коэффициент сжатия 5:1
Профессиональные стандарты Digital-S, HDDV
MPEG-1 (VideoCD), MPEG-2 (DV), MPEG-4 (потоковое видео от 10Кбит/с до 1,8 Мбит/с)

Слайд 10

Сжатие видео
Два подхода:
сжимать отдельно каждый кадр (пространственное, внутрикадровое, intra-frame сжатие)
записывать отличия

соседних кадров (временное, межкадровое, inter-frame сжатие)
можно сочетать оба подхода одновременно
Для внутрикадрового сжатия эффективно только сжатие с потерей качества
Вывод: монтаж надо вести на несжатом материале, а сжимать только перед распространением
Ключевые, разностные кадры
Симметричное, асимметричное сжатие

Слайд 11

Сжатие видео
Motion-JPEG – внутрикадровое сжатие (от 5:1 до 100:1)
MPEG – межкадровое

сжатие (до 200:1)

Слайд 12

Форматы хранения видео
AVI ( Audio Video Interleaved ) – разработка Microsoft

для Windows. Несколько форматов компрессии.
Quick Time Movie ( .qt, .mov ) – разработка Apple для компьютеров Мас. Несколько форматов компрессии, в том числе MPEG.
MPEG ( .mpg, .mpeg ) – формат, основанный на алгоритме MPEG.
Digital Video ( .dv ) – формат, разработанный для цифровых видеокамер и видеомагнитофонов.

Мультимедиа технологии. Составляющие мультимедиа. Видео. (Лекция 4)

Содержание

СодержаниеПрирода видеоАналоговые видеостандартыОцифровкаЦифровые видеостандартыСжатиеФорматы хранения

Природа видеоИнертность зрительного восприятия – задержка реакции глаза на зрительный раздражитель,

Природа видео (продолжение)Два способа генерации движущихся изображений:видео – запись последовательности кадров

Аналоговые видеостандартыNTSC (National Television System Committee) – Северная Америка, Япония, Тайвань,

Аналоговые видеостандартыPAL (от англ. phase-alternating line – поэтапно-переменная линия) - Европа,

Оцифровка видеоПроблема размера памяти:640 х 480 х 3 байта = 900Кб

Оцифровка видеоОцифровка в компьютере:«слабая» плата требует мощного компьютера«мощная» плата может работать

Цифровые видеостандартыНужны цифровые стандарты, соответствующие аналоговым (в том числе, для HDTV

Сжатие видеоДва подхода:сжимать отдельно каждый кадр (пространственное, внутрикадровое, intra-frame сжатие)записывать отличия

Сжатие видеоMotion-JPEG – внутрикадровое сжатие (от 5:1 до 100:1)MPEG – межкадровое

Форматы хранения видеоAVI ( Audio Video Interleaved ) – разработка Microsoft

Похожие презентации