Відмінності між версіями «Обробка зображень лабораторна №6 Козін Іван»

Версія за 14:56, 14 травня 2019

Представлення відео стандартів

DivX

Формат DivX з'явився в результаті злому алгоритму MPEG-4. Формат DivX містить ті ж принципи компресії, що і кодек MPEG-4, однак він був істотно допрацьований і продовжує активно розвиватися. Метою створення такого кодека був продаж фільмів на звичайних компакт дисках, ціна яких була невисока. Так як в ті роки вартість пристроїв, здатних записувати DVD диски, була досить висока, а привід, що записує диски CD був уже майже обов'язковим компонентом комп'ютерної системи, формат DivX отримав величезну популярність. Якість картинки відео, стисненого у форматі DivX (в залежності від встановлених параметрів стиснення) може не поступатися якістю DVD диска, але відеофайл в порівнянні з форматом DVD має розміри в 6-8 разів менше.

На основі ранніх версій DivX, вихідний код яких був відкритим, був розроблений кодек Xvid, який є прямим конкурентом DivX Pro, хоча і використовує ті ж принципи компресії відео і звуку. На відміну від DivX, Xvid є некомерційним продуктом, і файли для установки даного кодека можна цілком легально завантажити з Інтернету.

Файли форматів DivX і Xvid можуть мати різне розширення, але частіше за все вони упаковані в контейнери AVI. Відтворювати такі файли можна на комп'ютерах, на яких встановлені відповідні декомпресор. Крім того, підтримку відтворення файлів DivX і Xvid має більшість сучасних пристроїв, в тому числі, портативні програвачі та деякі мобільні телефони.

VideoDVD

Стандарт DVD використовує MPEG-2 відео, але визначає деякі обмеження: Допустима роздільна здатність

• 720 × 480, 704 × 480, 352 × 480, 352 × 240 пікселів (NTSC)
• 720 × 576, 704 × 576, 352 × 576, 352 × 288 пікселів (PAL)

Допустимі співвідношення ширини до висоти Aspect ratio (Display AR)

• 4: 3
• 16: 9

Допустима кількість кадрів в секунду

• 29.97 к / с (NTSC)
• 25 к / с (PAL)

HD-video

Формат High Definition Video (скорочено HD) - це новий стандарт відео, що пропонує користувачеві більш високу якість зображення за рахунок збільшення роздільнаої здатністі (кількості точок-пікселів) на Відеокартинці відтворюючого пристрою (телевізор, монітор, плазмова або ж.к. панель). Тому більш поширена його назва - "формат високої чіткості". В принципі будь-який відеоконтент з роздільною здатністю більше 1280х720 пікселів вже можна віднести до відео високої чіткості. HD-формат розвивається в двох напрямках:

• HDV (High Definition Video), призначене для відтворення з різних носіїв інформації
• HDTV -призначеного для мовлення по кабельним, супутниковим і ефірним каналам телебачення, його ще називають ТВЧ-Телебачення високої чіткості.

Картинка в HD виглядає більш виграшно в порівнянні з SD-відео, також HD-відео має істотно більш чітку картинку на великих екранах. HD-відео кодується в різних кодеках:

• MPEG-2 HD - приймач формату MPEG-2 в DVD. Він забезпечує досить високу якість зображення, але його алгоритм стиснення сильно застарів і не забезпечує достатнього рівня компресії. Проте, даний формат був обраний в якості основного для побутових відеосистем високої роздільної здатності. І не випадково: він добре відомий і освоєний, для реалізації тракту не потрібні складні декодери.
• H.264 AVC (MPEG-4 v.10) - молодий і перспективний кодек, заснований на стандарті нового покоління MPEG-4 кодеків H.264. *AVC (Advanced Video Coding прогресивне кодування відео). На відміну від своїх старших побратимів стандарту h.263 (divx, XviD), він демонструє значно кращу якість зображення при більшій компресії тракту, що пов'язано з використанням значно доопрацьованих технологій стиснення відеоданих.
• VC-1 - розроблений компанією MicroSoft і використовується для кодування HD-потоку в HD-DVD. Він заснований на алгоритмі MPEG-4.
• DiVX HD і WMV-HD - трохи допрацьовані версії кодеків MPEG4.

Відео формати

Формат відеофайлу - це структура, в якій відеозапис зберігається на носії: у пам'яті комп'ютера, на оптичному диску і т.п. Формат визначається двома речами: файлом-контейнером, в якому зберігається запис, і кодеками, які використовуються для обробки звуку і зображення.

MP4

MP4 - це розширення файлів формату-контейнера MPEG-4, який може включати в себе всі різновиди мультимедіа (відео, натуральне і синтетичне аудіо, 2D і 3D графіку, анімовані аватори і т.д.). MP4 є одним з нових стандартів в світі цифрового кодування відео і аудіо інформації. Даний формат служить контейнером для різних видів аудіо і відео потоків (тобто він не включає в себе ніяких алгоритмів стиснення інформації).

Розширення файлів MP4 має багато еквівалентних йому: M4V, M4A і інші. Так як формат зберігання не відрізняється, то напрошується висновок, що розширення файлів задаються з міркувань, що в цих файлах лежить. Наприклад, M4A - аудіо, M4V - відео.

MPEG-4 Part 14 або формат MP4, формально ISO / IEC 14496-14: 2003, являє собою мультимедійний формат контейнера зі стандартами, встановленими в рамках MPEG-4. Найчастіше він використовується для зберігання цифрових відео і аудіо потоків, як правило тих, які визначені стандартом MPEG. Він також може бути використаний для зберігання інших даних, таких як субтитри і статичні зображення. Як і більшість сучасних форматів, MPEG-4 Part 14 підтримує потокове мовлення через Інтернет. У разі потокового мовлення додатково до файлу передаються мета-дані, що містять інформацію, необхідну для мовлення. Офіційне розширення файлу для MPEG-4 Part 14 файлів .mp4, через це формат файлу, часто згадується просто як MP4. Деякі пристрої, рекламовані як "MP4 плеєри" є звичайними MP3-плеєрами, які також грають AMV відео або будь-якої іншої формат відео, і в дійсності не можуть відтворювати формат MPEG-4 Part 14.

Flash Video

Flash Video (FLV) - формат файлів, медіаконтейнера, який використовується для передачі відео через Інтернет. Використовується такими сервісами відеохостингу як YouTube, Google Video, Вконтакте, RuTube і іншими. Хоча опис формату контейнера було відкрито, кодеки захищені патентами і залишаються власницькими. FLV-файл - це бітовий потік, який є варіантом відеостандарту H.263. Flash Player 8 і більше нові редакції підтримують потокове відео On2 TrueMotion VP6. On2 VP6 забезпечує більш якісне зображення, особливо при використанні низького бітрейта. З іншого боку, цей формат більш складний, що може створити труднощі при перегляді на застарілих машинах. Опціональний альфа-канал, який являє собою попиксельного прозорість, підтримується за допомогою додаткового відеопотоку, який кодує тільки альфа-канал. Реалізація припускає, що YUV-дані основного On2 VP6 відео потоку завжди конвертуються клієнтом в RGB. Ця можливість доступна лише для відео On2 VP6. Починаючи з Flash Player 9 Update 3 підтримується новий формат мультімедіафайла ISO Base MPEG-4 Part 12, з новим відеокодеком - H.264. Цей стандарт відеостискання за такого ж низького бітрейту видає значно більш деталізоване і «ясне» зображення, особливо в динамічних сценах. Недоліками є, знову-таки, підвищення вимог до обчислювальних ресурсів та платні патенти.

HD-video

HD-video (High-Definition Video) - це новий стандарт відео, що пропонує користувачеві більш високу якість зображення за рахунок збільшення роздільної здатності (точок на дюйм) на відеокартинці відтворюючого пристрою (монітор, телевізор). Цей формат ще називають "формат високої чіткості" або "формат високої роздільної здатності". Для перегляду HD-video потрібен пристрій, який підтримує роздільну здатність не менше 1280х720 точок на дюйм.

Для представлення відео в HD форматі використовується кодек H.264/MPEG-4 AVC (MPEG-4 Part 10).

MKV - один з найпопулярніших контейнерів для цього формату. Кодеки для MPEG-4 AVC більш вимогливі до ресурсів, ніж кодеки на основі MPEG-4 ASP (такі як DivX і XviD), проте це компенсується іншими перевагами:

• High Efficiency Video Coding (HEVC) - спадкоємці H.264/MPEG-4 AVC, у них закладена підтримка формату кадру до 8K (UHDTV) з роздільною здатністю 8192×4320 пікселів
• Основні роздільні здатності HD1080 (1920x1080) і HD720 (1280x720). Для обох варіантів відношення сторін зображення є 16:9;
• Універсальність: MKV всередині себе може містити відеодані, які стиснені безліччю кодеками: MPRG, H264, AVC1, WMV і ін;
• Легке редагування контейнеру;
• Можливість вилучення аудіоданих і відеоданих;
• Відсутність сбоїв при роботі з файлами великого розміру;
• Розширені можливості зберігання службової інформації;
• Можливість багатомовності аудіодоріжек.

Відео в різних форматах

25-й кадр