Связанные понятия
Сжатие видео (англ. Video compression) — технология цифровой компрессии телевизионного сигнала, позволяющая сократить количество данных, используемых для представления видеопотока. Сжатие видео позволяет эффективно уменьшать поток, необходимый для передачи видео по каналам радиовещания, уменьшать пространство, необходимое для хранения данных на носителе. Недостатки: при использовании сжатия с потерями появляются характерные, иногда отчётливо видные артефакты — например, блочность (разбиение изображения...
Не следует путать с Композитным видеоКомпонентное видео — способ раздельной передачи цветного видео по двум и более каналам (кабелям), при котором отдельные составляющие видеосигнала несут разную информацию о цветном изображении.
Подробнее: Компонентное видео
Деинтерле́йсинг (англ. Deinterlacing — устранение чересстрочности) — процесс создания одного кадра из двух полукадров чересстрочного формата для дальнейшего вывода на экран с прогрессивной развёрткой, такой как компьютерный монитор. Применяется в компьютерных системах обработки видео, плоскопанельных телевизорах и т. д.
Сжатие данных с потерями (англ. lossy compression) — метод сжатия (компрессии) данных, при использовании которого распакованные данные отличаются от исходных, но степень отличия не существенна с точки зрения их дальнейшего использования. Этот тип компрессии часто применяется для сжатия аудио- и видеоданных, статических изображений, в Интернете (особенно в потоковой передаче данных) и цифровой телефонии. Альтернативой является сжатие без потерь.
Прогресси́вная развёртка (Постро́чная развёртка) — метод телевизионной развёртки, при котором для отображения, передачи или хранения движущихся изображений все строки каждого кадра отображаются последовательно.
Упоминания в литературе
В большинстве форматов
цифрового видео используется компонентная палитра. Весьма популярен стандарт 4:2:2 (YUV2). Речь идет о раздельной оцифровке значений Y, U и V-каналов. Для цифрового кодирования в качестве базовой принята частота 3,375 МГц. Это значение кратно частотам основных стандартов телевизионных изображений: 625/60 и 525/50. Частота дискретизации для конкретного канала вычисляется как произведение базовой частоты на соответствующий коэффициент: 4 для канала Y и 2 для цветоразностных каналов. Таким образом, частота оцифровки яркостного сигнала равна 13,5 МГц. Эта частота соответствует рекомендациям международного стандарта ITU (бывшего CCIR) 601. Схема дискретизации при данной частоте приведена на рис. 3.4.
Захват с цифрового устройства, будь то камера или проигрыватель, по сути представляет собой перенос файла с носителя цифрового устройства (например, ленты камеры) в компьютер. Никаких настроек видеоизображения (яркость, контраст и т. д.) и сопутствующего аудио (громкость, баланс) при цифровом захвате производить не надо. Все изменения
цифрового видео и аудио откладываются до этапа редактирования.
Для воспроизведения
цифрового видео требуется цифровой поток скоростью 167 Мбит/с. Следовательно, на диске объемом 4,7 Гбайт могут вместиться четыре минуты оцифрованного видео. Чтобы сохранить не менее 133 минут качественного изображения, применяется сжатие данных. Видео кодируется в специальном формате MPEG-2, разработанном группой MPEG (Moving Picture Experts Group – экспертная группа по движущимся изображениям).
Первый урок посвящен знакомству с принципами компьютерного видеомонтажа и графики и адресован, в первую очередь, новичкам в области
цифрового видео . В нем в сжатой форме объясняются принципы хранения и обработки видео – и звукозаписей на компьютере, описываются основные параметры видеофайлов (размер, частота кадров и т. п.).
До некоторого времени IEEE1394 был вне конкуренции для перекачки в ПК
цифрового видео – ничто другое из стандартных интерфейсов просто не справлялось (приходилось использовать дорогущие специальные платы видеозахвата), и с тех пор его традиционно используют для этой цели. Встраивается этот интерфейс и во многие цифровые фотокамеры, существуют подключаемые через него внешние диски или оптические приводы. Очень часто FireWare применяют для подключения всякой спецтехники, вроде барабанных сканеров. Но если вы такую технику не используете, и у вас в ПК нет встроенного порта FireWare, то в остальном он прекрасно заменим на USB 2.0.
Наиболее часто из специализированных разъемов встречается порт для
цифрового видео . Он имеет стандарт IEEE1394, известный также как FireWire или i.Link. Если вы имеете цифровую видеокамеру, передавать видео в компьютер можно, соединив кабелем цифровой выход камеры с портом IEEE1394 вашего компьютера. Многие современные компьютеры имеют встроенные порты этого стандарта. Такой порт можно также найти на звуковой карте Audigy 2 от фирмы Creative, если она установлена на вашем компьютере. Если вы не обнаружили порта IEEE1394 на своем компьютере, можно купить дополнительную плату с такими портами и установить ее. Стоимость таких плат относительно невелика.
Связанные понятия (продолжение)
Чересстрочная развёртка — метод телевизионной развёртки, при котором каждый кадр разбивается на два полукадра (или поля), составленные из строк, выбранных через одну. В первом поле развёртываются и воспроизводятся нечётные строки, во втором — чётные строки, располагающиеся в промежутках между строками первого поля. После окончания развёртки второго поля луч возвращается в точку, соответствующую началу развёртки первого поля, и т. д. Чересстрочная развёртка является компромиссом между критической...
Разреша́ющая спосо́бность , Горизонта́льная чёткость в телевидении и видеозаписи — способность устройства передавать мелкие детали изображения.
Телевидение стандартной четкости (от англ. Standard-definition television, сокр. SDTV), иногда также расшифровывается как Standard Digital Television — стандартное цифровое телевидение) — разновидность телевизионных вещательных стандартов, параметры которых выбраны, исходя из расстояния наблюдения, равного шести высотам наблюдаемого изображения. Системы стандартной чёткости основаны на стандартах разложения 625/50 (576i) и 525/60 (480i), существующих с 1940-х годов, когда телевидение стало массовым...
Адресно-временно́й код , временно́й код, тайм-код — цифровые данные о времени, записываемые совместно с изображением и звуком для их последующей синхронизации на отдельных носителях. Современный временной код SMPTE/EBU разработан в 1967 году.
Не следует путать с Компонентным видеоКомпози́тное ви́део — полный цветной аналоговый видеосигнал в исходной полосе видеочастот, передаваемый без звукового сопровождения по одному каналу (кабелю). По ГОСТ 21879—88 понятию англ. Composite Video Signal соответствует полный видеосигнал, содержащий сигнал синхронизации. В аналоговом цветном телевидении стандартной чёткости композитным видеосигналом называют полный цветной телевизионный сигнал (ПЦТС) стандартов PAL, SECAM или NTSC.
Подробнее: Композитное видео
Частота дискретизации (или частота семплирования, англ. sample rate) — частота взятия отсчётов непрерывного по времени сигнала при его дискретизации (в частности, аналого-цифровым преобразователем). Измеряется в герцах.
Ка́дровый гася́щий и́мпульс , (англ. Vertical Blanking Interval, сокр. VBI), также известный как VBLANK — составляющая видеосигнала аналогового телевидения, существующая для гашения луча кинескопа во время обратного хода кадровой развёртки. Каждый кадр видеосигнала с чересстрочной развёрткой содержит два кадровых гасящих импульса, по одному для чётного и нечётного полей. При прогрессивной развёртке кадр содержит один кадровый гасящий импульс.
Цветовая субдискретизация (англ. Chroma subsampling) — технология кодирования изображений со снижением цветового разрешения, при которой частота выборки цветоразностных сигналов может быть меньше частоты выборки яркостного сигнала. Основана на особенности человеческого зрения, выраженной большей чувствительностью к перепадам яркости, чем цвета. Цветовая субдискретизация является важным способом снижения размера цифрового потока видеоданных (цифровое сжатие видеоинформации). Используется в системах...
Видеосервер — компьютерное устройство (сервер), предназначенное для приёма, хранения, воспроизведения или ретрансляции видеосигнала и (или) аудиосигнала; обработки изображений, в том числе полученных в инфракрасном спектре; обработке данных телеметрии; управления другими системами безопасности. По функциональности является развитием цифрового видеомагнитофона.
Глубина́ цве́та (ка́чество цветопереда́чи, би́тность изображе́ния) — термин компьютерной графики, означающий количество бит (объём памяти), используемое для хранения и представления цвета при кодировании одного пикселя растровой графики или видеоизображения.
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, воспроизвести видео. Также возможно кодирование кроме видео и аудиоинформации, добавления субтитров, векторных эффектов и т. п.
Телевизио́нные поля ́ (полука́дры, англ. fields) — части целого кадра при передаче телевизионного изображения способом чересстрочной развёртки. Применяется в телевидении стандартной чёткости для повышения частоты мерцания экрана выше физиологического порога заметности при сохранении полосы пропускания канала передачи телевизионного сигнала.
Видеоми́кшер (англ. Vision mixer) — устройство, используемое для выбора между несколькими различными источниками видеосигнала и некоторых случаях для комбинирования (смешивания, микширования) видеоисточников и добавления к ним спецэффектов. Назначение видеомикшера аналогично микшерному пульту, коммутирующему и смешивающему звуковой сигнал.
ТВ-тю́нер (англ. TV tuner) — род телевизионного приёмника (тюнера), предназначенный для приёма телевизионного сигнала в различных форматах вещания с показом на мониторе компьютера. Кроме того, большинство современных ТВ-тюнеров принимают FM-радиостанции и могут использоваться для захвата видео. Выпускались мониторы с встроенными ТВ-тюнерами (например, Samsung 940MW), позволяющие выводить во время работы с персональным компьютером в отдельном окне видео, как на телевизионном приёмнике (режим PiP...
Ко́дек (англ. codec, от coder/decoder — шифратор/дешифратор — кодировщик/декодировщик или compressor/decompressor) — устройство или программа, способная выполнять преобразование данных или сигнала.
Битре́йт (от англ. bitrate) — количество бит, используемых для передачи/обработки данных в единицу времени. Битрейт принято использовать при измерении эффективной скорости передачи потока данных по каналу, то есть минимального размера канала, который сможет пропустить этот поток без задержек.
Видеоредактор — компьютерная программа, включающая в себя набор инструментов, которые позволяют осуществлять нелинейный монтаж видео- и звуковых файлов на компьютере. Кроме того, большинство видеоредакторов позволяют создавать и накладывать титры, осуществлять цветовую и тональную коррекцию изображения, микшировать звук и создавать спецэффекты. Программы профессионального назначения позволяют синхронизировать звук с изображением по временному коду.
Медиаконтейнер , мультимедиаконтейнер (англ. Media container) — формат файла или потоковый формат (поток, в отличие от файла, не является предметом хранения), чьи спецификации определяют только способ представления данных (а не алгоритм кодирования) в пределах одного файла. Медиаконтейнер определяет размер и структуру представляемых данных, вместе с тем он не определяет никакую кодификацию самих данных. Медиаконтейнер фактически является метаформатом, так как он хранит данные и информацию о том, как...
Цифровая звукозапись — технология преобразования аналогового звука в цифровой с целью сохранения его на физическом носителе для возможности последующего воспроизведения записанного сигнала.
Цифрово́е анаморфи́рование — технология передачи и записи широкоэкранного изображения цифрового телевидения при помощи стандартов разложения, изначально рассчитанных на классическое соотношение сторон экрана 4:3. При этом информационная ёмкость такого кадра используется наиболее эффективно за счёт трансформации соотношения сторон пикселя. Кроме цифрового телевещания стандартной чёткости, технология применяется при мастеринге DVD-дисков и является цифровым аналогом оптического анаморфирования.
Аудиокодек (англ. Audio codec; аудио кодер/декодер) — компьютерная программа или аппаратное средство, предназначенное для кодирования или декодирования аудиоданных.
И́мпульсно-ко́довая модуля́ция (ИКМ, англ. pulse code modulation, PCM) используется для оцифровки аналоговых сигналов. Практически все виды аналоговых данных (видео, аудио (голос, музыка), телеметрия) допускают применение ИКМ.
Разреше́ние — величина, определяющая количество точек (элементов растрового изображения) на единицу площади (или единицу длины). Термин обычно применяется к изображениям в цифровой форме, хотя его можно применить, например, для описания уровня грануляции фотоплёнки, фотобумаги или иного физического носителя. Более высокое разрешение (больше элементов) типично обеспечивает более точные представления оригинала. Другой важной характеристикой изображения является разрядность цветовой палитры.
Типы кадров видеопотока — способы кодирования и хранения информации об очередном кадре, отличающиеся друг от друга наличием или отсутствием зависимостей этого кадра от предыдущих и последующих.
Видеосигна́л — основная составляющая телевизионного сигнала. Представляет собой сложный широкополосный электрический сигнал, содержащий закодированную информацию о телевизионном или факсимильном изображении. Кроме того видеосигнал используется в радиолокации.
Ра́стровая развёртка , телевизио́нная развёртка, телевизио́нный ра́стр — перемещение развёртывающего элемента в процессе анализа или синтеза изображения по определённому периодическому закону. В процессе передачи оптическое изображение преобразуется при помощи развёртки в видеосигнал, а в процессе приёма полученный сигнал преобразуется обратно в изображение. Главная область применения растровой развёртки — телевидение, поэтому она часто называется телевизионной, хотя используется также для отображения...
Цифровое изображение — двумерное изображение, представленное в цифровом виде. В зависимости от способа описания, изображение может быть растровым или векторным.
Цифровой сигнал — сигнал, который можно представить в виде последовательности дискретных (цифровых) значений. В наше время наиболее распространены двоичные цифровые сигналы (битовый поток) в связи с простотой кодирования и используемостью в двоичной электронике. Для передачи цифрового сигнала по аналоговым каналам (например, электрическим или радиоканалам) используются различные виды манипуляции (модуляции).
Сжатие изображений — применение алгоритмов сжатия данных к изображениям, хранящимся в цифровом виде. В результате сжатия уменьшается размер изображения, из-за чего уменьшается время передачи изображения по сети и экономится пространство для хранения.
Пи́ксель , пи́ксел (иногда пэл, англ. pixel, pel — сокращение от piсtures element, которое в свою очередь сокращается до pix element, в некоторых источниках piсture cell — букв. элемент изображений) или элиз (редко используемый русский вариант термина) — наименьший логический элемент двумерного цифрового изображения в растровой графике, или элемент матрицы дисплеев, формирующих изображение. Пиксель представляет собой неделимый объект прямоугольной или круглой формы, характеризуемый определённым цветом...
Вы́леты развёртки (англ. Overscan) — внешняя часть телевизионного растра, не отображаемая на большинстве кинескопных телевизоров из-за наличия пустой области и возможных искажений в этой части изображения. В аналоговом телевидении выполняют функцию, аналогичную печатным вылетам в полиграфии.
Ска́нер (англ. scanner) — устройство выполняющее считывание расположенного на плоском носителе (чаще всего бумаге) изображения для передачи информации на расстояние или для преобразования его в цифровой формат.
Разрядность числа в математике — количество числовых разрядов, необходимых для записи этого числа в той или иной системе счисления. Разрядность числа иногда также называется его длиной.
Сжатие (компрессия) аудиоданных представляет собой процесс уменьшения скорости цифрового потока за счет сокращения статистической и психоакустической избыточности цифрового звукового сигнала.
Цифровой аудиоформат — формат представления звуковых данных, используемый при цифровой звукозаписи, а также для дальнейшего хранения записанного материала на компьютере и других электронных носителях информации, так называемых звуковых носителях.
Подробнее: Цифровые аудиоформаты
Стро́чный гасящий и́мпульс — составляющая телевизионного видеосигнала, существующая для гашения электронного луча во время обратного хода строчной развёртки. По ГОСТ 21879-88 определяется как «импульсы строчной частоты, предназначенные для образования постоянного уровня в телевизионном видеосигнале во время обратного хода строчной развёртки и для гашения развертывающего луча во время обратного хода». Для надёжного запирания электронной пушки кинескопа гасящий импульс передаётся на уровне «чёрного...
Станда́рт разложе́ния , форма́т развёртки — характеристика стандарта телевизионного вещания и видеозаписи, определяющая количество строк изображения, частоту смены кадров (полей), а также режим развёртки. Телевизионная развёртка применяется не только в телевидении, но и в других областях, требующих отображения информации, в том числе в компьютерных мониторах. Поэтому, стандарты разложения относятся к компьютерной графике и цифровым видеоинтерфейсам.
Графические форматы делятся на векторные и растровые. Большинство графических форматов реализуют сжатие данных (одни — с потерями, другие — без).
Артефакты сжатия — это заметные искажения изображения, звука, видео, вызываемые сжатием с потерями.
Цветовое пространство — модель представления цвета, основанная на использовании цветовых координат. Цветовое пространство строится таким образом, чтобы любой цвет был представлен точкой, имеющей определённые координаты. Чаще всего одному набору координат будет соответствовать один цвет, но для некоторых случаев это не так (например, для модели CMYK или, например, когда кодируется цветовой тон — данные по тону «закольцованы», и тона для максимального и минимального значений совпадают).
Запомина́ющее устро́йство (ЗУ) — устройство, предназначенное для записи и хранения данных. В основе работы запоминающего устройства может лежать любой физический эффект, обеспечивающий приведение системы к двум или более устойчивым состояниям. Устройство, реализующее компьютерную память.
Телевидение сверхвысокой чёткости , ТСВЧ (англ. Ultra High Definition Television, UHDTV) — разновидность телевизионных стандартов разложения, обеспечивающих чёткость изображения, многократно превышающую как телевидение стандартной, так и высокой чёткости, а также большинство современных кинематографических стандартов. Другие названия — Ultra HD и Ultra High Definition Video (UHDV).
Монито́р — устройство, предназначенное для воспроизведения видеосигнала и визуального отображения информации, полученной от компьютера. Принципиальное отличие от телевизора заключается в отсутствии встроенного тюнера, предназначенного для приёма высокочастотных сигналов эфирного (наземного) телевещания. Кроме того, в большинстве мониторов отсутствует звуковоспроизводящий тракт и громкоговорители.
Гистогра́мма (в фотографии) — это график статистического распределения элементов цифрового изображения с различной яркостью, в котором по горизонтальной оси представлена яркость, а по вертикали — относительное число пикселей с конкретным значением яркости.
Фи́льм-ска́нер — устройство, преобразующее изображение с фотографического негатива или диапозитива (слайда) в цифровой файл. От обычного планшетного сканера отличается более высоким физическим разрешением, приведенным к эмульсионному слою фотоплёнки, поскольку сканирование происходит с очень малой площади малоформатного (реже — среднеформатного) негатива. Ранние модели таких сканеров обладали типовым разрешением 2700 точек на дюйм. В дальнейшем показатели улучшались и в настоящий момент этот параметр...