ЛР№12-13/Відео
Тема: Відео
Мета: Вивчення представлення рухомого зображення
Завдання:
- Вивчити представлення відео стандартів VideoCD або DivX, VideoDVD, HD-video.
- По одному формату з цих стандартів коротко описати (ітого 3 формата).
- Зберегти відео в кожному з форматів.
- 25-м кадром додати в відео фразу "Поставте мені п'ятірку".
Зміст
Video CD
Video Compact Disc (VCD) — формат запису цифрового потоку аудіо-відео на компакт-диск. Цей формат є попередником DVD. Стандарт VCD 1.1 було впроваджено 1993 року концернами Philips i Sony. У 1995 році було прийнято вдосконалений стандарт VCD 2.0.
Технічні характеристики
Відео
Кодек: MPEG-1
Роздільність:
NTSC: 352x240
PAL/SECAM: 352x288
Формат:
NTSC: 107:80 (на 0,3% відрізняється від 4:3)
PAL/SECAM: 4:3
Кількість повних кадрів на секунду:
NTSC: 29,97 (30/1,001) lub 23,976 (24/1,001)
PAL/SECAM: 25
Бітрейт: 1 150 кб/с (сталий)
Якість зображення, записаного у стандарті VCD, загалом має відповідати VHS, але артефакти стиснення можуть її погіршити.
Відеоформат VCD сумісний з більшістю стандартів DVD-Video, за винятком відео, що записані із частотою 23,976 кадрів на секунду, оскільки стандарт DVD-Video вимагає, щоб потік відео MPEG-1 мав частоту кадрів рівну 25 або 29,97 кадрів на секунду.
Аудіо
Кодек: MPEG-1 Audio Layer II
Частота дискретизації: 44 100 Гц
Канали: два моно, або один стерео
Бітрейт: 224 кб/с (сталий)
Як і у більшості CD стандартів, аудіо VCD несумісне зі стандартом DVD-Video через різницю у частоті дискретизації — VCD використовує 44.1 кГц, тоді як DVD вимагає 48 кГц.
VideoDVD
Digital Versatile Disc або Digital Video Disc — (DVD) — носій інформації у вигляді диска, зовні схожий з компакт-диском, однак має можливість зберігати більше інформації за рахунок використання лазера з меншою довжиною хвилі, ніж для звичайних компакт-дисків. Як вже було зазначено, був розроблений у 1995 році компаніями Philips, Sony, Toshiba, та Panasonic.
Технічна інформація
DVD за структурою даних бувають трьох типів:
DVD-Video — містять фільми (відео і звук);
DVD-Audio — містять аудіодані високої якості (набагато вищої, ніж на аудіо-компакт-дисках);
DVD-Data — містять будь-які дані.
DVD як носії бувають чотирьох типів:
DVD-ROM — штамповані на заводі диски;
DVD+R/RW — диски одноразового (R — Recordable) і багаторазового (RW — ReWritable) запису;
DVD-R/RW — диски одноразового (R — Recordable) і багаторазового (RW — ReWritable) запису;
DVD-RAM — диски багаторазового запису з довільним доступом (RAM — Random Access Memory).
DVD може мати одну чи дві робочі сторони та один чи два робочі шари на кожній стороні. Від їхньої кількості залежить місткість диска: Будь-який носій може мати будь-як структуру даних (див. вище) і будь-яку кількість шарів (двошарові DVD-R і DVD-RW з'явилися наприкінці 2004 року).
Стандарт запису DVD-R(W) був розроблений DVD-Forum'ом як офіційна специфікація (пере)записуваних дисків. Однак ціна ліцензії на цю технологію була занадто висока, і тому декілька виробників пишучих приводів і носіїв для запису об'єдналися в «DVD plus RW Alliance», що і розробив стандарт DVD+R(W), вартість ліцензії на який була нижчою. Спочатку чисті диски для запису DVD+R(W) були дорожчими, ніж DVD-R(W), але тепер ціни зрівнялися.
Стандарти запису «+» і «-» частково сумісні. В наш час вони однаково популярні — половина виробників підтримує один стандарт, половина — інший. Йдуть суперечки, чи витисне один з цих форматів свого конкурента, чи вони продовжать мирно співіснувати. Усі приводи для DVD можуть читати обидва формати дисків, і більшість пишучих приводів також можуть записувати обидва типи «болванок».
На відміну від компакт-дисків, у яких структура аудіодиска фундаментально відрізняється від диска з даними, у DVD завжди використовується файлова система UDF.
Швидкість читання/запису DVD указується як кратна 1350 Кб/с, тобто 16-швидкісний привід забезпечує читання (чи запис) дисків у 16 x 1350 = 21600 Кб/з (21,09 Мб/с).
HD-video
H.264 або MPEG-4 Part 10, Advanced Video Coding (MPEG-4 AVC) — це один з найпопулярніших стандартів відеокомпрессії.
При створенні проекту H.264/AVC намагалися розробити стандарт, який буде демонструвати хорошу якість при низьких бітрейтах (половина, або менше ніж MPEG-2). При цьому заборонялося сильно ускладювати дизайн.
H.264 розробила VCEG разом з MPEG. Їх партнерство називається Joint Video Team (JVT). При цьому обидва варіанти, як і у випадку з MPEG-2 по своїй суті однакові. Останні роботи над першою версією закінчили у травні 2003. У подальшому з'явилися покращенні варації: High Effiency Video Coding (HEVC) наприклад, більш відомий як H.265.
H.264 захищений патентами MPEG LA, комерційне використання забов'язує користувача платити райалті, хоча онлайн-страмінг MPEG все ж дозволяє виконувати безкоштовно, а Cisco Systems виплачує ройалті за своїх користувачів опен-сорс енкодера. H.264 активно використовується для кодування Blu-ray, а також популярний у інтернеті: Vimeo, YouTube, iTunes Store, Adobe Flash Player, а також часто зустрічається у трансляціяї HDTV.
Всього існує 22 версії H.264, остання з яких вийшла 13 лютого 2014 і додала до стандарту покращення відносно 3D-відео. В залежності від профіля, можна отримати такі результати:
Level 1: 128 x 96px at 30.9 Hz / 176 x 144px at 15.0 Hz
Level 5.2: 1,920×1,080px at 172.0 Hz / 2,560×1,920px at 108.0 Hz / 3,840×2,160px at 66.8 Hz / 4,096×2,048px at 63.3 Hz / 4,096×2,160ox at 60.0 Hz / 4,096×2,304px at 56.3 Hz
Різні формати
| Формат | Посилання | Розмір | Висновок |
|---|---|---|---|
| .avi (DivX) | Переглянути | 598 Мб | Хороша якість, але дуже великий розмір |
| .mp4(HD) | Переглянути | 1,65 Мб | Найкраще співвідношення якість/розмір |
| .mpg (VideoCD) | Переглянути | 1,39 Мб | Малий розмір, але якість не дуже файна |
