Un semnal video digital poate fi descris prin urmatorii parametrii:

FRAME RATE: numar de frame-uri (imagini) ce sunt afisate intr-o secunda (ex. 25 pt SD PAL)

REZOLUTIE: numarul de puncte pe orizontala si verticala ce sunt afisate intr-un frame (ex. 720/576 pt SD PAL)

INTRETESUT/PROGRESIV (nu poate fi ambele in acelasi timp): se refera la ordinea in care sunt inregistrate si ulterior afisate liniile unui frame. De ex. pt un semanul progresiv cu re zolutia 720x756 sunt afisate liniile incepand cu linia 1 pana la 576. Pt. semnal intretesut (interlaced in eng.) mai intai sunt afisate liniile pare (ex 2,4,6….576) si apoi liniile pare (ex 1,3,5…575). Din acest motiv un frame al unui semnal intretesut este alcatuit din 2 “subframe-uri” numite fileds. Semnalul SD PAL este de tip intretesut si desi are 25 de fps este notat cu 50i, codecul intregistrand 50 de fielduri pe secunda. Un semnal notat cu 25p va inregistra progresiv 25 de framuri pe sec.

CODEC (prescurtare de la compressor/decopressor sau coder/decoder): codecul este un algoritm ce comprima (la intregistrare) si decomprima (la redare) informatia semnalului video. Indiferent de tipul de compresiei (de ex semnal comprimat/ semnal necomprimat) orice semal video este legat de un codec (formatul miniDV foloseste codecul DV, fisierele video de pe YouTube folosesc codecul Mpeg4). Codecul in mod sumar arunca si comprima din semanluil video pentru al aduce la o dimeniune mai mica mai usor de stocat si manipulat.

BITRATE: este o proprietate a codecului folosit pentru un semnal video si se refera la cantitatea de informatie transmisa intr-un interval de o secunda. (ex. codec DV: bitrate 25Mbit/s=3,4MB/s). Unele codecuri au bitrate fix (ex. cedecul DV) altele au bitrate variabil (ex. codecul MPEG2 pt formatul DVD) din acest motiv cand exportam un fiser video trebuie sa alegem in mod constient bitrate-ul. Cu cat bitrate-ul va fi mai mare cu atat calitate semnalului va fi mai buna. Insa in cazul in care bitrate-ul este mai mare decat rata de transfer a HDD unui calculator nu vom putea reda pe acesta fisierul in timp real (la framerate-ul specific).

CONTAINER sau PACKAGER: se refera la extensia pe care o are un fisier ce contine informatie video. Un fisier in format DV va avea extensia (packeger) AVI pe platforma PC si MOV pe MAC. Un fisier HDV (codec MPEG2) va folosi packeger M2T. „Filmele piratate” codate cu codec MPEG4 pot avea packeger .avi, .divx, .xvid, .wmv. Extensia unui fisier video nu ne relateaza cu ce codec este comprimat acesta. Pentru a afla acest lucru folositi un program care afiseaza expliciti codecul (ex canopus procoder sau Gspot).

1 frame progresiv 1 frame intretesut

filed 1 filed 2

semnal analogic vs semnal digital

form

ate

an

alo

gic

efo

rma

te d

igita

le

sta

nd

ard

de

finitio

n

hig

h d

efin

itio

n

TABEL FORMATE VIDEOFORMAT REZOLUTIE FRAME RATE INTR/PROG CODEC BITRATE UTILIZARE/OBS

UMATIC 250 linii 25/30 intretesut n/a n/a utilizat in special in segmentul profesional

BETAMAX 300 linii 25/30 intretesut n/a n/a profesional si consumer

VHS 250 linii 25/30 intretesut n/a n/a consumer

S-VHS 429 linii 25/30 intretesut n/a n/a consumer

Hi8 429 linii 25/30 intretesut n/a n/a consumer

Digital8 720/576,720/480 25/30 intretesut DV 25Mbits/s sau 3,4MB/s consumer

miniDV 720/576,720/480 25/30 intretesut DV 25Mbits/s sau 3,4MB/s

consumer si semiprofesional / folosit la captare si editare video

DVCAM 720/576,720/480 25/30 intretesut DV 25Mbits/s sau 3,4MB/s

consumer si semiprofesional / folosit la captare si editare video

VCD, S-VCD 720/576,720/480 25/30 intretesut

MPEG1, MPEG2 aprox. 5Mbits/s pt mpeg2

folosti doar la redare pt diferite formate nu si la inregistrare

DVD 720/576,720/480 25/30 intretesut MPEG2 aprox. 5Mbits/s folosit doar la redare (playback format)

HDV 1240/720 ,1440/1080 24/25/30 p si i MPEG2 aproq 25Mbit/s

consumer si semiprofesional / folosit la captare si editare video

HD, EX CAM 1920/1080 24/25/30 p si i multiple multiple formate profesionale Full HD

AVCHD multiple 24/25/30 p si i

MPEG-4 AVC/H.264 ultiple

format consumer si semiprofesional care va inlocui HDV si foloseste carduri de memorie in loc de castee cu banda magnetica ca mediu de stocare

STANDARD DEFINITIONNUME REZ FRAME RATE RASPANDIREPAL 720x576 50i Europa, Africa, Rusia, AustraliaNTSC 720x576 60i America, JaponiaHIGH DEFINITIONmai multe standarde 1280 x 720 24p

1440x1080 24p,25p,50i,60i1920x1080 24p,25p,30p,50i,60i

SEMNAL VIDEO

CODECCOMPRESSED UNCOMPRESSED

LOSSLESSLOSSYsemnal necomprimat: - foarte rar folosit in editare video (la efecte speciale) din cauza dimensiunilor imense pe care le au fisierele. - semnalul care intra in codec este identic cu cel care iese la decodare pentru ca nu se folosesc algoritmi de compresie (fiecare frame este salvat “ca si cum ar fi un fisier BMP”)- ex. bitrate SD PAL 50i= aprox. 12MB/s

semnal comprimat fara pierderi:- semnalul este comprimat dar algoritmii de compresie nu arunca informatie ci doar ii micsoreaza dimensiunea (functioneaza asemenator cu o compresie de tip RAR sau ZIP)- semnalul codat este ideintic cu cel decodat- rar folosit datorita reducerii relativ scazute a dimensiunii fisierului fata de semnal uncompressed- necesita putere mare de procesare pentru a fi redat (probleme cu realtime playback)-

semnal comprimat cu pierderi:- cel mai des folosit datorita raportului bun calitate/volum de date pe secunda- codecul in momentul compresiei arunca o parte din informatie pentru a putea inmagazina semnalul video intr-un volum mai mic decat ar fi ocupat in uncompressed- semanalul decodat este mai prost decat cel codat (asa cum fiserele jpg sunt mai mici si mai proaste calitativ decat cele tiff, desi dau impresia ca imaginea are o calitate similara)

calitate imagineMARE

MICfactor de compresie

dimensiune fisier

MICA

MARE

bitrate

CODAREINTRAFRAME

CODAREINTERFRAME

NUME CODEC TIP CODEC RATA DE COMP BITRATE

volum ocupa

pe ora OBS

MJPEG LOSSY INTRA FRAME intre 1:5 si 1:20 multipleunul dintre primele codecuri folosite la editare video, abadonat, compresie jpg pe fiecare frame

MPEG1 LOSSY INTRA FRAME intre 1:5 si 1:20 multiplefolosit la VCD (VideoCD) sau S-VCD (Supoer VideoCD), codec depasit ca performante

MPEG2 LOSSY INTER FRAME aprox. 1:20 pt standardul DVD aprox 600Kbit/s aprox 2GB/hcodecul utilizat de standardul DVD, codec utilizat de camerele HDV

DV LOSSY INTRA FRAME 1:05 25Mbit/s 12GB/h folosit de camerele miniDV si la editare video pt semnal SD

MPEG4LOSSY INTRER FRAME multiple multiple folosit la camerele AVCHD, la streaming video pe internet

calitate imagine/bitrate/dimensiune fisier MAREMICA

DVMPEG2MPEG4

editare videostocare master copy

playbackarhivare

streaming webstreaming portable devices

TIPURI CODECURI COMERCIALE MPEG4NUME PRODUCATOR EXTENSIEDivX DivXNetworks Inc DvixXvid DivX piratat freeware XvidWindows Media Video Microsoft wmvReal Media Real Networks rmQuick Time Apple movAdvanced Video Codec High Definition Panasonic .mts

CODAREINTRAFRAME

CODAREINTERFRAME

compresie codec

compresie codec

compresie codec

compresie codec

compresie codec

compresie codec

compresie codec

8 frame-uri dintr-un semnal video

- codec-ul proceseaza fiecare frame in parte- este o metoda de codare buna pentru editare video, materialul video putand fi “taiat” la editare dupa oricare frame

- codec-ul proceseaza mai multe frameuri deodata (GOP) pentru a gasi informatia ce este comuna si pentru a o scrie in fisierul codat o singura data- este o metoda de codare mai eficineta decat codarea intraframe (in special pe imaginile care nu au multa miscare, de ex. in imaginea unui prezentator de stiri diferentele intre frameuri sunt doar la nivelul gurii restul imaginii fiind similara intre mai multe frameuri)- este o metoda de codare proasta pentru editare videopentru ca taieturile nu poti fi facute decat pe I-frame-uri sau la fiecare taieturi in interiorul unui GOP asta trebuie recalculat si rescris in totalitate

compresie codec

compresie codec

Index frame/ I frame

primul frame intr-un GOP, contine informatia intregului frame

frame-uri de tip B sau P

frame-uri dintr-un GOP care contin doar informatia ce difera de frame-ul anterior

GOP= group of pictures

compresie codec

I frame B,P frames

Semnalul video este in scris in spatiul de culoare YUV si nu RGB pentru a putea aplica compresie cromatica diferentiata. Ochiul uman este mult mai sensibil in schimbari intre nuante de gri decat intre nuante de culoare(chorma subsampling). Din acest motiv compresia video este aplicata mai puternic pe canalul UV (ce contine informatia cromatica) decat pe canalul Y care contine semnalul luma (variatiile intre alb is negru).

- reduce mult dimensiunea fiserelor video cu pierderi acceptabile de calitate- cu cat chroma subsampling este mai puternica materialul va avea “aberatii cromatice” pe marginea “obiectelor” ceea ce face dificila croma keying-ul; din acest motiv chroma keying se face cu rezultate bune doar pe semnal 4:4:4 unde fiecare pixel are informatia proprie de culoare si luminatie.