Форматы видео

Форматы представления видеосигнала
В видеомагнитофонах и камерах классов VHS (Video Home System) и Video-S используются только композитные видеосигналы, при этом разрешение ограничено 240 телевизионными линиями. Кроме того, даже полное использование всех различий сигналов все равно не позволяет идеально разделить их. Поэтому, более эффективным оказывается использование не единого композитного сигнала, а двух композитных сигналов Y/C. Y, как и ранее, несет яркостный сигнал и синхроимпульсы, а C (Chiommance) - моулированные цветовые сигналы. Такой сигнал называют S-Video, он используется при записи/воспроизведении в аппаратуре классов S-VHS и Hi-8. Считается, что при этом обеспечивается разрешение в 400 линий.

Следующим шагом к повышению качества является переход к компонентному сигналу YUV. Он используется в профессиональной аппаратуре класса Betacain и связан с поддержкой разрешения до 500 линий. И, наконец, последним в этой череде является RGB-представление, где отсутствуют какие-либо кодирование модуляция, наиболее простая и точная передача сигнала. Однако, в силу вышеуказанных особенностей зрительного восприятия человека достигаемое здесь повышение качества уже становится визуально несущественным. Поэтому, подобное представление реально используется только в высокоточной наусчной измерительной аппаратуре.
Перезапись на магнитофонах формата VHS без потери качества в пределах нормы не допускается вообще, формат S-VHS допускает 1-2 перезаписи, а Betacam SP - 3-4 раза.

А вот цифровые системы практически свободны от эффекта накопления искажений. Если в аналоговом аппарате предельно допустимое число перезаписей исчисляется единицами, то в цифровом видеомагнитофоне визуальное качество изображения не изменяется после десятков перезаписей. А это уже не просто количественное улучшение.
Скорость передачи данных для цифрового сигнала в системе VHS составляет 143 Мбит/с, а в системе PAL - 177 Мбит/с. При работе с цифровым видеосигналом возникает необходимость обработки и хранения очень больших объемов информации. Например, одна минута цифрового видеосигнала с разрешением SIF (сопоставим с VHS) и цветопередачей true color (миллионы цветов) займет (288х358) пикселов х 24 бита х 25 кадров/с х 60 с = 442 Мб, т.е. на носителях, используемых в современных ПК, таких, как компакт-диск (CD-Rom, около 650 Мб) или жесткий диск (несколько гигабайт) сохранить полноценное по времени видео, записанное в таком формате не удастся. С помощью MPEG-сжатия объем видеоинформации можно заметно уменьшить без заметной деградации изображения.
Теперь рассмотрим как работает MPEG и какие ещё он имеет применения.

MPEG-сжатие

MPEG-1 предназначен для записи синхронизированных видеоизображения (обычно в формате SIF, 288x358) и звукового сопровождения на CD-Rom с учетом максимальной скорости считывания около 15 Мбит/с. Качественные параметры видеоданных, обработанных MPEG-1 во многом аналогичны обычному VHS-видео. Поэтому этот формат применяется в первую очередь там, где неудобно или непрактично использовать стандартные аналоговые видеоносители.
MPEG-2 предназначен для обработки видеоизображения соизмеримого по качеству с телевизионным при пропускной способности системы передачи данных в пределах от 3 до 15 Мбит/с, а в профессиональной аппаратуре используют потоки скоростью до 50 Мбит/с. На технологии, основанные на MPEG-2, переходят многие телеканалы, сигнал сжатый в соответствии с этим стандартом транслируется через телевизионные спутники, используется для архивации больших объемов видеоматериала.
MPEG-3 предназначался для использования в системах телевидения с высокой четкости (high-deginition television, HDTV) со скоростью потока данных 20-40 Мбит/с, но позже стал частью стандарта MPEG-2 и отдельно теперь не упоминается. Кстати, формат MP3, который иногда путают с MPEG-3, предназначен только для сжатия аудиоинформации и полное название MP3 звучит как MPEG-Audio Layer-3.
MPEG-4 задает принцип работы с цифровым представлением медиа-данных для трех областей интерактивного мультимедиа (включая продукты, распространяемые на оптических дисках и через сеть), графических приложений (синтетического контента) и цифрового телевидения.

Благодаря тому, что MPEG разрабатывается в такой авторитетной организации как ISO и является достаточно универсальным методом сжатия (может использоваться в видеозаписях, телевещании, домашнем видеомонтаже, мультимедийных программах (обучающих, игровых), телеконференциях, при создании видеороликов для презентации в Интернет). Он стал доминирующим стандартом сжатия цифрового видео, избавив от необходимости использования множества существовавших до него несовместимых способов сжатия видео.
В связи с появлением программ, не требующих аппаратной доработки компьютера, систем, обеспечивающих даже монтаж в MPEG и постепенное удешевление видеоплат с поддержкой MPEG, можно сказать, что идея создания домашней видеостудии на базе компьютера имеет все больше возможностей для своей реализации.
Фильмы, записанные в формате MPEG-4, уже успели завоевать заслуженную популярность среди широкой аудитории пользователей ПК.
Такие фильмы обычно умещаются на одном диске, а по качеству изображения могут успешно конкурировать с видеокассетами. Не последним фактором, определяющим популярность MPEG-4 дисков, является их цена против цены за DVD. Поэтому, промежуточным этапом на пути массового перехода домашних пользователей с аналоговых VHS-видеомагнитофов на цифровой стандарт DVD вполне мог бы стать именно MPEG-4.





14 января 2012 год

Главная

Windows Server 2008 R2

Windows 8

Windows 7

Windows XP

Программы

W W W

1С 7.7 "Торговля и склад"

1С 8.2 "Управление Торговлей"

Железо

Видеомонтаж

Персоны