Что такое компьютерное видео
Если вы озадачены бесконечным списком параметров экспорта в вашей программе для монтажа видео, то эта статья для вас. Сначала рассмотрим определение кодека. Затем рассмотрим понятие видеоформата, и затем, мы рассмотрим некоторые из наиболее распространенных кодеков и их использование.
Если вы занимаетесь съёмкой или редактированием видео, то почти сразу вам встретиться термин «кодек». Поскольку их так много, и трудно определить разницу между ними, то я сделал краткий обзор, чтобы помочь вам начать работу. Если вы понимаете определенные термины, вы можете лучше решить, какой из них соответствует вашим потребностям. Давайте начнем с простого определения.
Видеокодек это.
Это происходит в режиме реального времени, либо в точке захвата, либо в точке воспроизведения. Однако, если вы не являетесь инженером по вещанию, то вам придётся положится на свой компьютер или устройство для выбора кодека. Аппаратное обеспечение сжимает ваши видео и аудио данные для просмотра, передачи или хранения.
Видеоформат это.
Формат файла похож на контейнер. Внутри контейнера находятся данные, которые были сжаты с использованием определенного кодека. И иногда они имеют одинаковое имя.
Например, формат файла, такой как Windows Media Audio, содержит данные, сжатые с использованием кодека Windows Media Audio. Однако формат файла, такой как Audio Video Interleaved (AVI), может содержать данные, сжатые любым из нескольких различных кодеков, включая кодеки MPEG-2, DivX или XviD.
AVI-файлы также могут содержать данные, которые не сжимаются никаким кодеком. Следовательно, в зависимости от того, какие кодеки установлены в вашей системе, одни файлы AVI у вас будут нормально воспроизводится, а другие файлы AVI, несмотря на одинаковое расширение файла, воспроизводится не будут.
Также это затрагивает аудио. Часто бывает ситуация, когда при воспроизведении видео, звук воспроизводится, а вот видео нет. Это значит, на вашем устройстве ну установлен соответствующий видеокодек.
Как определить формат видео и используемый видеокодек?
К сожалению, встроенные инструменты в Windows не позволяют узнать подробную информацию о видео файле. Но можно воспользоваться специальными программами. Например, MediaInfo. Это бесплатная программа, из категории свободного программного обеспечения. Которую вы можете скачать по ссылке.
Устанавливаете программу, открываете интересующий вас файл и получаете подробную информацию.
Здесь мы видим, что выбранный мною файл имеет формат видео MPEG-4, использует кодек AVC(H.264), имеет разрешение 3840х2160 пикселей, а также другую информацию по файлу.
Какой формат видео самый маленький?
На данный момент кодек HEVC или H.265 является одним из наиболее эффективных из доступных на рынке и обычно используется для сжатия видео 8K UHD. Однако использование кодека требует оплаты лицензионного сбора, поэтому он не является широко совместимым и широко поддерживаемым различными устройствами или браузерами. Для интернета используется формат .WEBM и соответствующий кодек VP8 / VP9. Эта связка является широко совместимой и популярной для уменьшения размера видеофайлов.
Тем не менее, важно учитывать и другие факторы, помимо размера: где будут воспроизводиться файлы и требуемое качество видео. Далее мы углубимся в каждый из самых популярных форматов, чтобы понять компромиссы.
Форматы видеофайлов.
Как и файл изображения .WEBP, .WEBM был создан Google как эффективный способ распространения медиа среди большой аудитории. Видеофайлы .WEBM имеют относительно небольшой размер и, как таковые, не так высоки с точки зрения качества, как некоторые другие типы файлов в этом списке. Формат видеофайла .WEBM используется для сайтов потокового видео HTML5, таких как YouTube.
.MPG, .MP2, .MPEG, .MPE, .MPV
Файлы .MPG, .MP2, .MPEG, .MPE, .MPV могут воспроизводить аудио / видео или просто аудио. Они имеют небольшой размер файла и относительно низкое качество. Они также имеют сжатие с потерями, что означает, что их качество ухудшится после многократного редактирования. Файлы .MPG, .MP2, .MPEG, .MPE, .MPV лучше всего использовать, когда видео будет записано один раз и никогда больше не будет редактироваться.
Файлы .OGG представляют собой альтернативу файлам .MPG с открытым исходным кодом и используются для передачи высококачественных видео через Интернет. Несмотря на то, что файлы .OGG используются для потоковой передачи, они имеют более высокое качество, чем файлы .WEBM, что означает, что для их доставки конечному пользователю потребуется больше времени. Благодаря тому, что файлы .OGG имеют открытый исходный код, они могут использоваться в различных приложениях, включая GPS-приемники и медиаплееры (как настольные, так и портативные).
Смотрите также: Что такое битрейт видео, частота кадров и соотношение сторон.MP4, .M4P, .M4V
Файлы .AVI являются одним из старейших и наиболее совместимых форматов видеофайлов. С файлом .AVI можно использовать много разных кодеков, что означает, что этот формат обладает большей гибкостью при выборе баланса между качеством и размером. Однако эти файлы имеют тенденцию быть больше, чем ранее упомянутые форматы, что делает его менее идеальным для Интернета и более идеальным для хранения фильмов на компьютере.
.MOV, .QT
Файлы .MOV и .QT были разработаны Apple для использования с проигрывателем Quicktime. Эти файлы имеют высокое качество, но большие по размеру. И у них плохая совместимость с другими проигрывателями. Этот формат полезен, если вы собираетесь архивировать высококачественное видео на компьютере Apple.
.FLV, .SWF
Файлы .FLV и .SWF были разработаны компанией Adobe в качестве формата видеофайлов для Flash. Использование этих форматов файлов быстро сократилось, поскольку Flash стал менее популярным, особенно после прекращения поддержки Flash для устройств iOS. Использование этих форматов рекомендуется только в том случае, если вам требуется поддержка устаревшей системы, которая может принимать только файлы этого типа.
AVCHD
Как выбрать лучший формат видео файла
Выбор правильного формата видеофайла полностью зависит от того, для чего вы планируете использовать видео. Вы должны выбрать формат, который обеспечивает требуемое качество видео, но не более того. Излишне высококачественные видеофайлы могут быть неудобными для перемещения, обмена, конвертации и управления. Кроме того, важно то, как будут просматриваться видеофайлы. Не все программы, браузеры и устройства могут открывать определенный формат видео. Рассмотрим пару сценариев:
Смотрите также: Что нужно проверить в фото или видеокамере перед съемкойЕсли видео будет просматриваться в Интернете, выберите формат, поддерживаемый большинством браузеров. Таким образом, ваше видео сможет воспроизводиться без загрузки файла и использования отдельного проигрывателя. Браузер-совместимые форматы видео включают MP4 и WEBM.
Если вы архивируете домашнее видео, выберите формат, который имеет высокое качество и имеет хорошие шансы на воспроизведение в будущем. Форматы с открытым исходным кодом более ориентированы на будущее, чем проприетарные форматы, которые контролируются конкретной компанией. Форматы, которые соответствуют этой категории, являются MP4 или AVI (с использованием открытого кодека).
Если вы работаете в компании, которая использует старые компьютеры Windows, вам следует выбрать формат с высокой степенью сжатия и совместимость с Windows. В этом случае вы хотите использовать файл WMV.
Чтобы проверить, подходит ли вам формат видео для загрузки на YouTube, Facebook, Twitter или Instagram, вот краткая таблица с некоторыми из самых популярных сайтов и поддерживаемых ими видеоформатов:
Таким образом, зная как работают видеоформаты, вы сможете воспроизвести видео любого формата, и что ещё важнее, сможете создавать видео в том формате, который будет удобен для ваших зрителей.
Содержание
Характеристики видеосигнала
Частота кадров
Стандарт разложения
Стандарт разложения определяет параметры телевизионной развёртки, применяемой для преобразования двумерного изображения в одномерный видеосигнал или поток данных. В конечном счёте, от стандарта разложения зависит количество элементов изображения и кадровая частота.
Развёртка может быть прогресси́вной (построчной) или чересстро́чной. При прогрессивной развёртке все горизонтальные линии (строки) изображения отображаются поочередно одна за другой. При чересстрочной развёртке каждый кадр разбивается на два поля (полукадра), каждое из которых содержит чётные или нечётные строки. За время одного кадра передаются два поля, увеличивая частоту мерцания кинескопа выше физиологического порога заметности. Чересстрочная развёртка была компромиссом, чтобы иметь возможность передачи по каналу с ограниченной полосой пропускания изображения с достаточно большой разрешающей способностью. Аналогично, в кинопроекторах использовался двухлопастный обтюратор, повышающий частоту мельканий на экране с 24 до 48 Гц.
Несмотря на недостатки, чересстрочная развёртка используется до сегодняшнего дня в телевидении стандартной четкости вследствие повсеместного распространения телевизоров, поддерживающих только такие стандарты. Такими недостатками являются, как правило, расщепление вертикальных границ горизонтально движущихся объектов (эффект «гребёнки» или «расчёски») и заметность мерцания на тонких фактурах.
Новые цифровые стандарты телевидения, например, HDTV предусматривают прогрессивную развёртку. Новейшие технологии, позволяют имитировать прогрессивную развёртку при показе видео с чересстрочной. Последнюю обычно обозначают символом «i» после указания вертикального разрешения, например 720×576i×50. Прогрессивную развёртку обозначают символом «p», например 720p (означает видео с разрешением 1280×720 с прогрессивной разверткой). Также для отличия частоты кадров или полей может обозначатся такими же символами кадровая частота, например 24p, 50i, 50p.
Разрешающая способность
До наступления цифровой эры видео, горизонтальная разрешающая способность аналоговой системы видеозаписи измерялась в вертикальных телевизионных линиях (твл) при помощи специальных телевизионных испытательных таблиц и обозначала количество элементов в строке видео изображения, зависящее от частотных характеристик устройства записи.
Вертикальная разрешающая способность в изображении заложена в стандарте разложения и определяется количеством строк.
Соотношение сторон экрана
Цифровая видеозапись
Основное отличие от аналоговой видеозаписи в том, что вместо аналогового видеосигнала записываются цифровые данные. Цифровое видео может распространяться на различных видеоносителях, посредством цифровых видеоинтерфейсов в виде потока данных или файлов.
Разрешающая способность
Количество цветов и цветовое разрешение
Битрейт или ширина видеопотока
Качество видео
Качество видеозаписи измеряется с помощью формальных метрик, таких, как PSNR или SSIM, или с использованием субъективного сравнения с привлечением экспертов.
Субъективное качество видео измеряется по следующей методике:
- Выбираются видеопоследовательности для использования в тесте
- Выбираются параметры системы измерения
- Выбирается метод показа видео и подсчета результатов измерения
- Приглашается необходимое число экспертов (обычно не меньше 15)
- Проводится сам тест
- Подсчитывается средняя оценка на основе оценок экспертов.
Стереоскопическое видео
Интересные факты
В первом отечественном стереокинотеатре «Москва», открывшемся 4 февраля 1941 года использовался экран с щелевым проволочным растром [2] . С 1947 года в кинотеатре «Стереокино» использовался стеклянный растровый экран с очень большим количеством микропризм. Растровые экраны позволяли наблюдать трёхмерное изображение без специальных очков.
Читайте также: