Представление видео информации в памяти ЭВМ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ХРАНЕНИЕ ВИДЕО ИНФОРМАЦИИ
В ПАМЯТИ ЭВМ
Разработали студенты
группы 0А32
Алишина К. А.
Костылев О. К.
Касаткин Д. Д.
Томск-2013
План выступления
• Понятие видео
• Видеосигнал
• Битрейт
• Кадр и кадровая частота
• Кодеки
• Сжатие
• Форматы представления видео данных
• Контейнеры
• Вывод
• Список литературы
2
Понятие видео
Что же такое видео?
Видео - электронная технология формирования записи,
обработки, передачи, хранения и воспроизведения
сигналов изображения, основанная на принципах
телевидения, а также аудиовизуальное произведение,
записанное на физическом носителе
3
Видеосигнал
Видеосигнал — сложный аналоговый
сигнал, содержащий закодированную
информацию о телевизионном изображении
Видеосигнал — основная составляющая
телевизионного сигнала. Понятие
видеосигнала применимо как к аналоговому,
так и к цифровому телевидению, а также к
системам отображения информации
компьютеров, основанных на электроннолучевых трубках
4
Битрейт
•
•
•
Ширина (иначе говорят скорость) видеопотока или битрейт (англ. bit rate) —
это количество обрабатываемых бит видеоинформации за секунду времени
(измеряется «бит/с» — бит в секунду или, чаще, «Мбит/с» — мегабит в секунду; в
английском обозначении bit/s и Mbit/s соответственно).
Чем выше ширина видеопотока, тем, как правило, лучше качество видео.
Например, для формата VideoCD ширина видеопотока составляет всего примерно
1 Мбит/с, а для DVD составляет около 5 Мбит/с. Конечно, субъективно разницу в
качестве нельзя оценить как пятикратную, но объективно это так.
А формат цифрового телевидения HDTV использует ширину видеопотока около 10
Мбит/с. При помощи скорости видеопотока также очень удобно оценивать качество
видео при его передаче через Интернет.
5
Понятие кадра
Тогда, что же такое кадр?
• Кадр - это массив всех пикселей,
видимых камерой в данный
момент времени, или просто
изображение
6
Некоторые кадровые частоты
•
•
•
•
16 — стандартная частота съёмки и проекции немого кинематографа;
24 — общемировой стандарт частоты киносъёмки и проекции
48 — частота съёмки и проекции по системе IMAX HD
29,97 — точная кадровая частота
цветного телевизионного стандарта NTSC
7
Кодеки
• Видеокодек — программа/алгоритм сжатия (то есть уменьшения
размера) видеоданных (видеофайла, видеопотока) и
восстановления сжатых данных. Кодек — файл-формула, которая
определяет, каким образом можно «упаковать» видеоконтент и,
соответственно, проиграть видео. Также возможно кодирование
кроме видео и аудиоинформации, добавления субтитров,
векторных эффектов и т. п.
8
Сжатие видеофайлов
• Чистый видеофайл
занимает слишком много
памяти в ЭВМ, поэтому
процедура сжатия является
обязательной
9
Сжатие с потерями
• Весьма эффективный способ
сжатия, однако он значительно
ухудшает качество изображения
10
Сжатие без потерь
• Этот способ сжатия не
11
так эффективен, но зато
он позволяет сохранить
приемлемым качество
Виды видеосжатия
12
Формат
Разрешение
PAL/NTSC
Видео
Аудио
Размер
(1 мин)
Совместимость
с DVD плеером
Качество
VCD
352*288
352*240
MPEG-1
MPEG-1
10 MB
Почти всегда
Хорошее
SVCD
480*576
480*480
MPEG-2
VBR
MPEG-1
10-20 MB
Иногда
Высокое
DVD
720*576
720*480
MPEG-2
MPEG-2, AC3
30-70 MB
Всегда
Отличное
X(S)VCD
720*576
720*480
или ниже
MPEG-1
или MPEG-2
MPEG-1
5-20 MB
Иногда
Высокое
DivX
640*480
или ниже
MPEG-4
Mp3, WMA
1-10 MB
Нет
Высокое
ASF
320*240
или ниже
MPEG-4
MPEG-4
1-5 MB
Нет
Так себе
SMR/nAVI
320*240
или ниже
MPEG-4
MPEG-4
1-5 MB
Нет
Так себе
RM
320*240
или ниже
RM
RM
1-5 MB
Нет
Низкое
DV
720*256
720*240
DV
DV
215 MB
Нет
Отличное
О форматах
13
Следующее важное понятие – это форматы представления видео данных
Контейнеры
Контейнер — это файл с
каким либо расширением,
служащий для хранения в
цифровом виде
преобразованной аналоговой
информации
14
Вывод
• Из всего вышесказанного мы понимаем, что представление видео
в памяти ЭВМ непросто. С каждым годом технологии
совершенствуются. Появляются новые способы сжатия, новые
форматы, новые кодеки
15
16
Список использовавшейся литературы
•
•
•
•
•
http://ru.wikipedia.org/»
http://inform-ikt.narod.ru/book10.htm
http://school.xvatit.com/index.php?title=Презентация_.
http://habrahabr.ru/post/111244/
Д. Ватолин, А. Ратушняк, М. Смирнов, В. Юкин. Методы сжатия данных. Устройство
архиваторов, сжатие изображений и видео.
•
•
Д. Сэломон. Сжатие данных, изображения и звука. — М.: Техносфера, 2004
•
•
В. Е. Джакония «Телевидение». — М.,: «Горячая линия — Телеком»
А.Е.Пескин, В.Ф.Труфанов «Мировое вещательное телевидение». Стандарты и системы.
— М.,: «Горячая линия — Телеком»
Е. М. Голдовский «Кинопроекция в вопросах и ответах»
17