Biograafiad Omadused Analüüs

Ülevaade dvd-video standardi spetsifikatsioonist. DVD videokodeering: probleemi väliskülg

Tänapäeval pakub telesaade uusimaid taasesitusvorminguid, kuid saate siiski regulaarselt kuulda sellistest standarditest nagu PAL või NTSC. Kumb on parem ja mis vahe neil on? Selle mõistmiseks on vaja mõista kõiki neid standardeid.

Mis on NTSC?

Seega on paljud Ameerika videosalvestuskandjad NTSC-vormingus. Mis see on? Tänapäeval on see värvide kodeerimissüsteem, mida kasutavad DVD-mängijad. Kuni viimase ajani kasutas seda televisioon Põhja-Ameerikas, Jaapanis ja enamikus Lõuna-Ameerikas.

Kui värvitelerid hakkasid mustvalgeid telereid välja vahetama, hakkasid arendajad edastuseks kasutama mitut erinevat värvikoodimismeetodit. Need meetodid läksid aga vastuollu omavahel ja vanade must-valgete televiisoritega, mis ei suutnud neile edastatud värvisignaale tõlgendada. 1953. aastal võttis riiklik süsteemikomitee vastu NTSC standardi, mis töötati välja ja rakendati ühtse standardina. Sellest hetkest sai seda võimalik kasutada üle kogu riigi, kuna see sai ühilduvaks väga paljude erinevate teleritega. Tänapäeval võib NTSC-d endiselt leida. Mida see tähendab? Kuigi tänapäevased telerid seda vormingut enam ei kasuta, suudavad nad seda siiski vastu võtta ja eristada.

Mis on PAL-vorming?

Enne kui otsustate, kumb on parem - PAL või NTSC, peate välja mõtlema, kuidas need üksteisest erinevad.

PAL-vorming on värvide kodeerimissüsteem, mida kasutavad DVD-mängijad ja televisiooni leviedastus Euroopas, enamikus Aasias ja Okeaanias, Aafrikas ja osades Lõuna-Ameerikas.

Phase Alternating Line või PAL vorming koos SECAM-standardiga (varem Venemaal ja SRÜ-s kasutusel olnud, selle meetodi puhul edastatakse pilti järjestikuse värvina koos mäluga) töötati välja 1950. aastate lõpus, et vältida NTSC-süsteemi teatud puudusi. .

Kuna NTSC kodeerib värve, tähendab see, et signaal võib halbades tingimustes kaotada selguse, mistõttu olid sellel vormingul põhinevad varased süsteemid haavatavad halva ilma, suurte hoonete ja mitmete muude tegurite suhtes. Selle probleemi lahendamiseks loodi PAL-videovorming. See toimib järgmiselt - tõlkimise ajal muudab see signaalis iga teist rida, kõrvaldades tõhusalt vead.

Erinevalt NTSC-st kasutatakse PAL-i piirkondades, kus see kasutusele võeti, endiselt sageli eetris.

PAL või NTSC: kumba on parem kasutada?

Paljud videotöötlusprogrammid, näiteks VideoStudio, võimaldavad teil valida vormingu, milles teie töö DVD-le kirjutamisel salvestatakse.

Millist vormingut peaksite kasutama, sõltub peamiselt teie asukohast. Kui loote videoid, mida kuvatakse kõikjal maailmas, on teie valitud NTSC turvalisem ja mugavam. Enamik DVD-mängijaid ja muid PAL-vormingus seadmeid suudavad esitada NTSC-videot, samas kui NTSC-vormingus mängijad tavaliselt PAL-i ei toeta.

Miks need vormingud endiselt kasutusel on?

Peamine vastus on, et tänapäeval pole need sellised, nagu nad algselt loodi. Ilmselgelt ei kehti need tehnilised probleemid, mille lahendamiseks need kodeerimissüsteemid 1950. aastatel loodi, tänapäeva maailmas. Kuid DVD-d on endiselt märgistatud kui NTSC või PAL (mida on parem osta ja miks - lugege ülalt) ning nendes süsteemides seatud ajastusi, eraldusvõimet ja värskendussagedust kasutatakse tänapäevastes telerites ja monitorides endiselt.

Selle peamiseks põhjuseks on sisu piirkondadeks jaotamine. Erinevate videovormingute kasutamine toimib füüsilise kaitse kihina, et jõustada riiklikke autoriõiguse seadusi ning takistada filmide ja telesaadete levitamist erinevates riikides ilma loata. Tegelikult on see vormingute kasutamine autoriõiguste kaitsmise seadusliku meetodina. See nähtus on nii tavaline, et videomängude ja muude interaktiivsete elektrooniliste meediumide levialasid nimetatakse sageli NTSC- ja PAL-piirkondadeks, kuigi selline tarkvara töötab igat tüüpi kuvaritel hästi.

PAL-, NTSC-vormingud: mis on tehnilised erinevused?

Televiisorid kuvavad oma pilte rida-realt ja loovad liikumise illusiooni, kuvades neid mitu korda sekundis veidi muudetud kujul. Mustvalge televisiooni edastussignaal näitas lihtsalt heleduse taset joone igas punktis, nii et iga kaader oli lihtsalt signaal, mis sisaldas teavet iga rea ​​heleduse kohta.

Esialgu kuvasid telerid 30 kaadrit sekundis (FPS). Kui aga laiekraansaadetele lisati värve, ei suutnud mustvalged telerid eristada värviteavet heleduse teabest, mistõttu nad püüdsid kuvada värvisignaali pildi osana. Selle tulemusena muutus see mõttetuks ja tekkis vajadus võtta kasutusele uus telestandard.

Värvide kuvamiseks ilma selle probleemita tuli ringhäälingus lisada heleduse lainekujude vahele teine ​​värvussignaal, mida mustvalged telerid eiravad, ning värviseadmed otsivad seda ja kuvavad selle adapteri nimega Colorplexer.

Kuna see lisasignaal lisati iga kaadrivärskenduse vahele, pikendas see nende muutmiseks kuluvat aega ja ekraani tegelik FPS vähenes. Seetõttu mängib NTSC teler 30 asemel 29,97 kaadrit sekundis.

PAL-signaal kasutab omakorda 625 rida, millest 576 (tuntud kui 576i signaal) kuvatakse teleris nähtavate joontena, samas kui vormindatud NTSC-signaal kasutab 525 rida, millest 480 on nähtavad (480i). PAL-videos on igal teisel real värvimuutusfaas, mis põhjustab sageduste võrdsustamist ridade vahel.

Mida see tähendab?

Mõju osas tähendab see, et signaali rikutus ilmneb pigem küllastuse (värvitaseme) veana, mitte toonina (värvitoonina), nagu see oleks NTSC-video puhul. Selle tulemusel saadi originaalpildist täpsem pilt. PAL-signaal kaotab aga mõningase vertikaalse värvieraldusvõime, muutes joonte ristumiskohas olevad värvid pisut välja, kuigi see efekt pole palja inimsilmaga nähtav. Kaasaegsetel DVD-plaatidel ei kodeerita signaali enam liitumisjoonte alusel, seega pole nende kahe formaadi vahel sagedus- ja faasierinevusi.

Ainus tegelik erinevus on eraldusvõime ja kaadrisagedus, millega videot esitatakse.

NTSC-st PAL-i teisendamine ja vastupidi

Kui PAL-video konverteeritakse NTSC-lindile, tuleb lisada 5 täiendavat kaadrit sekundis. Vastasel juhul võib pilt olla katkendlik. PAL-vormingusse teisendatud NTSC-filmi puhul kehtivad vastupidised reeglid. Viis kaadrit sekundis tuleb eemaldada, vastasel juhul võib tegevus ekraanil tunduda ebaloomulikult aeglane.

PAL ja NTSC HDTV-del

Televiisoril on lai analoogsüsteem, nii et kuigi digitaalsignaalid ja kõrglahutusega (HD) muutuvad universaalseks standardiks, on erinevusi. Peamine visuaalne erinevus HDTV NTSC ja PAL-i vahel on värskendussagedus. NTSC värskendab ekraani 30 korda sekundis, PAL-süsteemid aga sekundis. Teatud tüüpi sisu, eriti kõrge eraldusvõimega piltide (nt 3D-animatsiooniga genereeritud) puhul võivad PAL-süsteemi kasutavad HDTV-d ilmutada kerget "virvendust". Pildikvaliteet on aga NTSC ja enamik inimesi ei märka mingeid probleeme.

See ei ole kodeeritud kandelaine alusel, seega pole kahe vormingu vahel sagedus- ega faasierinevusi. Ainus tegelik erinevus on eraldusvõime ja kaadrisagedus (25 või 30), millega videot esitatakse.

DVD-VIDEO FORMAADI ÜLEVAADE

DVD-Video plaadid ei sisalda mitte ainult tegelikke video- ja heliandmeid, vaid ka palju muud teavet, mis võimaldab teil realiseerida ainult sellele vormingule omaseid võimsaid funktsioone: episoodi vaatamine erinevate nurkade alt, takistada lastel soovimatuid stseene vaadata (“ vanemlik kaitse), taasesitus juhuslikus järjekorras jne. See teave toetab ka spetsiaalseid taasesitusrežiime, nagu edasi- ja tagasikerimine. Selles artiklis nimetame plaadil olevaid video- ja heliandmeid "esitlusandmeteks" ja lisateavet "navigeerimisandmeteks".

VMG ja VTS

DVD-Video tsoon sisaldab kõiki DVD-Video esitamiseks vajalikke faile ja on üles ehitatud ühest videohaldurist (VMG, Video Manager) ja mitmest videopealkirjade komplektist (VTS, Video Title Sets). VMG koosneb videohalduri teabest (VMGI), videoobjektide komplektist VMG menüü jaoks (VMGM_VOBS, VMG menüü jaoks mõeldud videoobjektide komplektist) ja varu-VMGI-st (BUP).

VMGI sisaldab kogu DVD-Video tsooni juhtimisteavet ja koosneb ühest failist nimega VIDEO_TS.IFO.

VMGM_VOBS, mis koosneb ühest failist nimega VIDEO_TS.VOB, sisaldab pealkirjavaliku menüü sisu.

VMGI(BUP) on VMGI täielik koopia ja koosneb ühest failist nimega VIDEO_TS.BUP.

VMGM_VOB võib puududa, kuid nõutav on kahte teist tüüpi teabe olemasolu.


DVD-videoplaadi struktuur

Iga VTS koosneb teabest videopealkirjade komplekti kohta (VTSI, video pealkirjakomplekti teave), videoobjektide komplekti VTS-menüü jaoks (VTSM_VOBS, videoobjektide komplekti VTS-menüü jaoks), videoobjektide komplekti pealkirjade jaoks VTS (VTSTT_VOBS, VTS-i pealkirjade videoobjektide komplekt) ja varu-VTSI (BUP).

VTSI on VTS-i juhtimisteave, mis sisaldub ühes failis nimega VTS_##_0.IFO.

VTSM_VOBS sisaldab andmeid igat tüüpi VTS-i menüüde kohta, need sisalduvad ühes failis nimega VTS_##_0.VOB.

VTSTT_VOBS sisaldab videoprogrammi esitamiseks vajalikke andmeid, see komplekt koosneb mitmest failist nimega VTS_## [e-postiga kaitstud]

VTSI(BUP) – VTSI täiskoopia, koosneb ühest failist VTS_##_0.BUP. VTSM_VOBS võib eksisteerida või mitte, kuid ülejäänud kolm andmetüüpi on nõutavad. Failinimedes on ## kahekohaline arv vahemikus 01 kuni 99, @ on arv vahemikus 1 kuni 9.

ESITLUSE ANDMED

MPEG-2 programmivoo spetsifikatsiooni kohaselt multipleksitakse esitlusandmete video-, heli- ja alamgraafika andmed osaga navigeerimisandmetest. Plokkide ja pakettide struktuur järgib seda spetsifikatsiooni, iga plokk sisaldab 2048 baiti. Multipleksimiskiirus (mux_rate) on 10,08 Mbps.

Video

andmete tihendamise meetod

MPEG-2, MPEG-1

edastuskiirus

andmeedastuskiirus maksimaalselt 9,8 Mbps (MPEG-2);
Maksimaalne kiirus 1,856 Mbps (MPEG-1)

GOP suurus

maksimaalselt 36 välja

ekraani esitus

televisioonisüsteemid

525/60 (NTSC), 625/50 (PAL)

kuvasuhe

4:3, 16:9

režiimid

pildi osa kärpimisega ("pan & scan");
ülemise ja alumise veerisega ("kirjakast")

kasutaja andmed

subtiitrid

Videoandmed eksisteerivad ühe andmevoona, mis on tihendatud vastavalt MPEG-2 videovormingu nõuetele. Kõrge pildikvaliteedi tagamiseks toetab voog muutuvat bitikiirust maksimaalse väärtusega 9,8 Mbps.

DVD-Video-vorming ühildub NTSC ja PAL-iga ning toetab kuvasuhteid 4:3 ja 16:9. 4:3 kuvasuhtega videoprogrammi kuvamiseks 16:9 ekraanil saab plaadi looja valida kas pan & scan (pildi osa kärpimine) või kirjakasti (kogu kujutise kuvamine mustade ribadega üleval ja all).

Heli

Lineaarne PCM

Dolby Digital*

MPEG heli

Fs (diskreetimissagedus)

48 kHz, 96 kHz

48 kHz

48 kHz

Qb (kvantimine)

16/20/24 bitti

Kasutab kompressiooni

Kasutab kompressiooni

Andmeedastuskiirus (ühes voos)

maksimaalne kiirus 6,144 Mbps

maksimaalselt 448 kbps

maksimaalne kiirus 912 kbps

* Dolby Laboratories Licensing Corporationi kaubamärk

DVD spetsifikatsioon määratleb kolm helivormingut: lineaarne impulsskoodi modulatsioon (PCM), Dolby Digital ja MPEG heli. Igal videoprogrammil võib olla kuni kaheksa helivoogu, mida saab iseloomustada erinevate atribuutidega, näiteks keelega. Iga voog koosneb mitmest kanalist. Näiteks Dolby Digitali formaat toetab 5+1 kanalit.

Lineaarse PCM-iga saab DVD-heli sämplida kuni 96 kHz ja kuni 24-bitise eraldusvõimega, pakkudes kordades paremat kvaliteeti kui CD-heli. Dolby Digitali ja MPEG heli puhul on diskreetimissagedus 48 kHz. MPEG-helivorming toetab MPEG-2 tihendamist ja mitme kanaliga.

Alamgraafilised elemendid

pildiandmete vorming

run-length kodeering, kaks bitti piksli kohta

andmemaht pildi kohta

mitte rohkem kui 52 KB

luba

720 x 480 (525/60)
720 x 576 (625/50)

kuva värvid

16 värvi (määratletud programmide järjestuse jaoks)

ekraani juhtimine

pikslite kontrasti ja värvi muutmine; kuvamisala muutmine (kolimine); kuvatavate andmete muutmine (kerimine); sunnitud kuvamine

Alamgraafika on DVD-funktsioon, mis võimaldab seadistada mõningaid andmeid (nt subtiitrid, menüüd, karaoke tekstid), mida seejärel näidatakse põhivideo peal bitmaplina. Need andmed tihendatakse korduspikkuse kodeeringu abil. Iga videoprogrammi jaoks võib olla kuni 32 alamgraafilise elemendi voogu.

Neid alamgraafikuid saab kuvada 16 erinevas värvitoonis. Teabe (nt subtiitrid) puhul juhib kasutaja sugraafiliste elementide kuvamist. DVD-d toetavad ka võimalust sundida alamgraafika kuvamist, näiteks juhul, kui videoprogrammi looja soovib teatud kohas menüüd näidata.

NAVIGATSIOONIANDMED

Rakud ja PGC-d

Lahter (lahter) on reaalajas andmete taasesitamise elementaarne üksus ja sellel on oma püsiv identifitseerimisnumber (ID). Programmide järjestus (PGC, Program Chain) määrab lahtrite taasesituse järjekorra. Videoprogramm koosneb ühest või mitmest lingitud PGC-st. Tavafilmis, kus üks videoprogramm koosneb ühest PGC-st, salvestatakse rakud plaadile ja esitatakse üksteise järel, kusjuures raku seerianumber ja ID on samad. Kui plaadil on mitu videoprogrammi, millest igaüks on määratletud oma PGC-ga, siis sellist vastet ei toimu.


Seega on pesade ja programmijadadega DVD spetsifikatsioon oma olemuselt loodud andmete esitamiseks reaalajas juhuslikus järjekorras. Sellist struktuuri saab kasutada erinevate taasesitusrežiimide rakendamiseks, näiteks teatud stseenidele juurdepääsu taseme valimine (vanemlik kaitse), filmi episoodi vaatamise valimine teisest kaamerast ja filmi vaatamine erineva režissööri väljaandes (lugu valik).

Igal PGC-l võib olla ka lähtestamiskäsk (eelkäsk), mis täidetakse enne esimese lahtri esitamist, ja lõpetamiskäsk (järelkäsk), mis täidetakse pärast viimase lahtri mängimist. PGC võib sisaldada ka ekraaninuppe või lahtrikäske, mis käivitatakse selle taasesitamisel. Nende käskude ja kasutajatoimingute kaudu võib üks PGC hargneda mitmeks, mitu PGC-d võivad viia sama PGC-ni jne. See pakub mitmesuguseid interaktiivseid taasesitusvõimalusi.

Programmid ja PTT

Ühe või mitme samasse PGC-sse kuuluva järjestikuse nummerdatud lahtri seeriat nimetatakse programmiks. Programme saab kasutada juhuslikuks taasesituseks fragmentidena ning neile pääseb juurde ka käskude kaudu. Ühe või mitme järjestikuse programmi seeriat samas PGC-s nimetatakse PTT-ks. PTT-d vastavad videoprogrammi jaotistele ja on kasutajataseme juurdepääsuühikud.

4.4.3 PCI ja DSI

Lahter koosneb ühest või mitmest videoobjektist (VOBU, Video Object Units). Iga VOBU sisaldab taasesituse andmeid vahemikus 0,4 kuni 1 sekund. VOBU algab navigeerimisplokiga (NV_PCK, Navigation Pack), millele järgneb mitu pildigruppi (GOP, Group Of Pictures) – struktuurid, mis sisaldavad videot, heli, alamgraafikat ja muid andmeid ajaliselt eraldatud partii esituses. Siiski ei pea VOBU sisaldama muid andmeid peale NV_PCK ja seetõttu võib VOBU sisu kestus olla lühem kui VOBU enda taasesitusaeg. Lisaks ei ole GOP-i kaadrite arv fikseeritud ja kui see lõpeb MPEG-jada lõpukoodiga, peatub taasesitus GOP-i viimase kaadri juures. See võimaldab lisada videoprogrammi mis tahes punkti suvalise pikkusega pilte koos heliga.

NV_PCK koosneb kahest paketist, mida nimetatakse esitluse juhtimise teabeks (PCI) ja andmeotsingu teabeks (DSI).

Selleks, et DVD-mängijad tagaksid taasesituse järjepidevuse ja muutuva tihendusastmega andmete taasesituse, asub lugeja ja dekoodri vahel märkimisväärne hulk mälu - raja puhver. Selle tulemusena jääb signaali lugemise ja dekodeerimise ning video- ja heliandmete taasesituse vahele viivitus. Seetõttu jagatakse ja salvestatakse reaalajas juhtimisteavet PCI ja DSI pakettides ning mängija kontrollib ja kasutab seda teavet enne ja pärast seda, kui rakk läbib raja puhvri.

Mitte iga kasutaja ei saa teha DVD-st kvaliteetset koopiat - rippida, isegi kui ta on heli- või videofaile juba mitu korda töötlenud. Üldiselt on kodeerimine pikk ja töömahukas protsess ning nõuab vastavat kogemust. Ei, me ei taha lugejat õigelt teelt eemale peletada. Me räägime DVD teisendamisest AVI-ks ja muudeks videovorminguteks. Tänane artikkel aitab teil mõista DVD-videovormingu omadusi. Lugejad küsisid – me täidame lubaduse. Juhime teie tähelepanu üksikasjalikule materjalile teemal, mida paljud tahaksid üksikasjalikult mõista.

Kõige kuulsam viis DVD-video kodeerimiseks AVI-sse – automatiseeritud pakettide abil ei pea te isegi rippimise seadetele mõtlema. Võtke vähemalt. Kuid Neros ja muudes sarnastes programmides pole rippimiseks reeglina lisaseadeid. Seetõttu ei saa ime definitsiooni järgi juhtuda.

Madala kvaliteediga rippimine – kas see leiab koha teie koduses filmikogus? Kettapildi mitte salvestamine kõvakettale on, ütleme, alatu asi. DVD-kaust võib lõpuks võtta 8,5 GB (DVD-vormingutest räägime hiljem). Pole harvad juhud, kui dubleerimiseks on vaja kahekihilist DVD-d, mis maksab tavaliselt 3–3,5 korda rohkem kui ühekihiline DVD. Mõlemal juhul kulutate "senti", kuid tegelikult pole DVD-vormingus teisendamine videovormingusse ainult kokkuhoid. See on ka mugavus. Väljundis saab filmi või muu videomaterjali ilma tarbetute subtiitriteta, vajaliku heliribaga, ilma menüüde, tutvustavate videote ja reklaamita. Selliste filmide mängimine muutub tõeliselt mugavaks. Õigemini, miski ei sega video normaalset tajumist.

Kahjuks või õnneks on rippimise tegemine palju keerulisem kui AVI-vormingu teisendamine DVD-videoks. See on tingitud nii DVD funktsioonidest kui ka väljundfaili omadustest. Esiteks vaatame DVD-kodeeringu väliskülge. Mida see tähendab? Me ei puuduta otseselt kodeerimist (selle kohta lugege järgmist osa, see on järgmistel lehekülgedel), kuid mõelge, millised omadused on DVD - Videol.

Hoiatus. Kõik katsed viiakse läbi informatiivsel eesmärgil. Mitte mingil juhul ei julgusta me lugejat plaate ebaseaduslikult kopeerima. Peate meeles pidama, et kopeerimine on seadusega karistatav! Seetõttu jätame selles artiklis välja sellise aspekti nagu kaitstud DVD-de kopeerimine.

DVD-d on erinevad.

Üldiselt on DVD-d andmetüübi või eesmärgi järgi neljas vormingus:

  • DVD-Video- sisaldama filme (video ja heli);
  • DVD-heli- sisaldavad kvaliteetseid heliandmeid (kõrgemad kui heli-CD-d);
  • DVD-andmed(DVD-ROM) - sisaldab mis tahes andmeid;
  • Samuti on mõnikord kombeks lisada mitteametlik "hübriid" tüüpi DVD- segatud sisu.

Sõltuvalt kandja suurusest on 5 vormingut:

  • DVD5- ühekihiline ühepoolne ketas, 4,7 GB (vastab 2 tunnile MPEG2 formaadis videole);
  • DVD9- kahekihiline ühepoolne ketas, 8,5 GB (= 4 tundi);
  • DVD10- ühekihiline kahepoolne ketas, 9,4 GB (= 4,5 tundi);
  • DVD14- kahepoolne ketas, kaks kihti ühel ja üks teisel küljel, 13,24 GB (= 6,5 tundi);
  • DVD18- kahekihiline kahepoolne ketas, 17 GB (= 8 tundi).

Nagu näete, näitab number pärast lühendit “DVD” plaadi ligikaudset mahtu GB-des. Oleme huvitatud kahest esimesest vormingust, kuna need on turul kõige levinumad. Tõsi, ka DVD-10 formaat on üsna levinud: piraatidel õnnestub ühe kasti alla paigutada mõne režissööri filmograafia/antoloogia. Loomulikult pole vaja rääkida kodeeritud video kvaliteedist.

Ja mis meil sees on?

Kui avate DVD-vormingus plaadi Exploreris, võite märgata selle omapärast struktuuri. See sisaldab kaustu VIDEO _TS ja AUDIO _TS. Loogiliselt võttes tuleks helirada salvestada kausta AUDIO _TS ja videorada kaustas VIDEO _TS. Aga ei, kaust AUDIO _TS on tühi. Seda on vaja "näitamiseks" - nii "dikteerib" standard. Kui te seda meediumile ei kirjuta, ei pruugi DVD-mängijad plaati lihtsalt esitada. Teadmiseks, mittetühi kaust AUDIO _TS leidub ainult hübriid- ja DVD-Audio plaatidel.

Kaust VIDEO _TS sisaldab erineva laiendiga faile:

*.VOB - reeglina mitu faili, mis hõivavad DVD põhiruumi. VOB-failid sisaldavad videot, heliriba ühes vormingus (MP1, MP2, M1V, M2V, MPV, WAV, MPA, enamasti AC3) ja subtiitreid. *.INF - menüüfailid (ketta kestad). *.BUP - menüü varundamine.

Enamiku leitud plaatide karpides (olenemata nende tootmiskvaliteedist) on tavaliselt trükitud andmed. Vaatame need funktsioonid läbi.

DVD-video kodeerimise standardid

Standard on videosignaali tehniliste omaduste kogum: heli, värv, kaadrisagedus, liinisagedus, levisagedusvahemik (MV, UHF). Kaks peamist DVD-Video standardit on:

PAL(Phase-Alternating Line) on videostandard enamikus Euroopa riikides, Austraalias ja Uus-Meremaal. PAL-i töötas välja Saksa firma Telefunken. Tõestanud end analoogvärvitelevisiooni aegadest 1967. aastal. Ekraani eraldusvõime PAL-standardi jaoks on 720? 576 pikslit. Kaadrisagedus - 25 kaadrit sekundis (kaadrit sekundis).

NTSC(National Television Standards Committee – National Television Standards Committee) – videostandard, mis on laialt levinud Ameerikas, Kanadas ja Jaapanis. Disainitud USA-s. 18. detsembril 1953 käivitati esmakordselt maailmas värvitelevisiooni edastamine selle konkreetse süsteemi abil. NTSC töötab kiirusega 60 kaadrit sekundis, eraldusvõime on 720? 480 pikslit. Kaadrisagedus - 29,97 kaadrit sekundis.

DVD-Video tihendusvorming

Tuleb mõista, et PAL ja NTSC ei ole video tihendusvormingud, vaid standardid. Mis puutub pakkimisse, siis DVD-l olev videovoog salvestatakse MPEG2-vormingus. Selle põhjuseks on standardite piiratus, kuna videot saab soovi korral tihendada nii MPEG-1 kui MPEG-4 ja palju suurema resolutsiooniga kui 720? 480 px ja 720 ? 576 pikslit. Bitikiirus võib olla erinev: 2000 kuni 9800 Kbps ja sageli on see muutuv (VBR).

DVD taasesitamiseks on vaja MPEG-2 riistvaradekoodriga DVD-mängijat. Arvuti jaoks pole nõuded palju erinevad: tarkvarapleier, kuhu on installitud dekooder, ja loomulikult DVD-draiv.

Heli kodeerimise vormingud

DVD-helistandardeid ei saa täielikult standarditeks nimetada, kuna neid pole veel süstematiseeritud. PAL-standardit kasutavates riikides (vt ülalt) plaaniti algselt DVD-de helistandardina kasutusele võtta PCM- ja MPEG-2-vormingud, kuid sellega kõik jäigi. Riikides, kus kasutatakse NTSC-standardit, peavad kõik DVD-filmid sisaldama PCM- või AC-3 heliriba ning kõik NTSC-mängijad peavad neid vorminguid toetama. Üldiselt saab heliandmeid salvestada PCM-, DTS-, MPEG- või Dolby Digital (AC-3) vormingus. Lisaks võib plaat sisaldada kuni 8 heliriba. Iga lugu salvestatakse ühes kolmest vormingust:

  • Dolby Digital(varem AC-3): 1 kuni 5.1 kanalit
  • MPEG-2 heli: 1 kuni 5.1 või 7.1 kanalit
  • PCM: 1 kuni 8 kanalit.

Mitme kanaliga heli tähistatakse numbritega 2.0, 5.1 jne. Esimene number iseloomustab helikanalite arvu, teine ​​- madala sagedusega (subwooferi) raja olemasolu või puudumist. DVD-tehnoloogia võimaldab salvestada mitme kanaliga heli nii tihendatud kujul (Dolby Digital, DTS, MPEG) kui ka tihendamata, lineaarse ja pakett-PCM-vormingus. Järgmisena vaatleme DVD-Video helivorminguid. Kuid sellised vormingud nagu Advanced Resolution jätame kõrvale. Seda tüüpi DVD-del neid kas ei kuvata või on need liiga "eksootilised", et neid mainida.

PCM(Pulse Code Modulation) - seda vormingut võrreldakse tavaliselt CD-heliga. Heli salvestatakse tihendamata kujul, mis pakub Losslessi fännidele kindlasti huvi. Veelgi enam, DVD-l on diskreetimissagedus isegi suurem kui CD-l ja on 16 bitti / 48 khz. Harvadel juhtudel on võimalik hakkama saada 24bit/96khz. Kui valite DVD jaoks kõrgeima kvaliteediga helivormingu, on parem peatuda PCM-il: hea helikvaliteet, harvade eranditega, on kõrvaga märgatav. PCM standardit kasutatakse muusikasaadete – videoklippide ja kontsertide salvestamisel, kus helikvaliteet on esiplaanil.

DTS(Digital Theater System) on ruumilise heli salvestussüsteem, mis on loodud kinolevisüsteemide jaoks. See aga ei takista selle kodus kasutamist. DTS-vormingut leidub muusika- (kontserdi- jne) plaatidel ja filmide kvaliteetsetel koopiatel. Heli tihendus on väike - 1:3, biti sügavus - 20 bitti. DTS on helikvaliteedi poolest PCM-i järel teisel kohal, kuid erinevalt viimasest toetab see laialdaselt mitme kanaliga heli: need on 2.0, 4.0, 5.0, 5.1, 6.1 ja 7.1.

Dolby Digital on kõige levinum DVD-helivorming. See on arusaadav: tihendusastme poolest on see kõige ökonoomsem - 1:11. Helikvaliteedi poolest võib seda võrrelda MP3-ga, kuigi siin sõltub palju sellest, kui hästi heli kokku suruti. Dolby Digital pakub järgmist tüüpi mitme kanaliga heli: 1.0; 2,0; 2,1; 4,0; 4,1; 5,0; 5,1; 6.1

Dolby Surround- aegunud ruumiline helisüsteem. Võimaldab jagada analoogstereosignaali neljaks kanaliks: parem-, vasak-, kesk- ja tagumine kanal, samuti ühendada bassikõlar. Saadaval on 2.1, 3.1, 4.0 ja 4.1 mitme kanaliga režiimid.

Ekraani kuvasuhe

Hoolimata asjaolust, et tõstsime proportsionaalse karakteristiku artikli lõppu, peaksite DVD-d ostes sellele tähelepanu pöörama. Muidugi saab videopleieri seadetes proportsioone oma äranägemise järgi alistada, kuid valikuvõimaluse korral on parem eelistada laiekraani puhul 16:9 formaati ja tavalise puhul 4:3 ( televiisor) kuva. Selgitame.

4:3 (1,33:1) - standardne teleriekraani formaat. Seetõttu nimetatakse seda ka "televiisoriks". See võeti kasutusele juba 1910. aastal koos kino arenguga, kuid nüüdseks on see ilmselgelt vananenud. Kunagi oli 4:3 formaat nii populaarne ja seda peeti de facto, et arvutiekraan võttis need proportsioonid omaks.

16:9 (1,85:1) – laiekraanvorming. Kasutatakse digitelevisioonis. Seda iseloomustab asjaolu, et mustad ribad jäävad ekraani üla- ja alaossa isegi laiekraanteleritele. Arvatakse, et laiekraani proportsioonid on vaataja taju jaoks kõige vastuvõetavamad, kuna inimese vaateväli asub horisontaalsel joonel. Pealegi on seda ideed edasi arendatud: ilmunud on uued formaadid – 1:85:1, 2:20:1, kuni 2:35:1. 2.35:1 on ülilaiekraanpiltide formaat.

Sõnastik

Bitikiirus- töödeldud videoteabe bittide arv sekundis. DVD puhul on see kiirus, millega plaadilt andmeid loetakse. Mida kõrgem on bitikiirus, seda parem on kvaliteet. Kõige sagedamini nimetatakse seda "Mbps" - megabitti sekundis. Mida suurem on videovoo laius, seda parem on video üldiselt kvaliteet. Seoses videoga on kahte tüüpi voo laiuse reguleerimist – konstantne bitikiirus (inglise keeles Constant bit rate, CBR) ja muutuv (inglise keeles Variable bit rate, VBR).

Rippimine(inglise keelest rippimine, rebimine) - teabe edastamine audio-videoteabe kandjalt faili spetsiaalsete rakenduste abil. Artiklis ei kasuta me terminit "rebimine" jutumärkides, kuna selle kasutamine on kasutusele võetud.

MPEG(eng. Motion Picture Experts Group – liikuvate piltide eksperdirühm) – ISO-le alluvate spetsialistide rühm, mis koguneb digitaalse video ja heli tihendamise standardite väljatöötamiseks.

MPEG-1- MPEG poolt vastu võetud digitaalse heli ja video tihendamise standardite rühm. MPEG-1 videot kasutatakse Video CD-vormingus. Video CD (VCD) video kvaliteet on ligikaudu lähedane VHS-videokasseti omale. MPEG-1 video loodi algselt vastuvõetava videokvaliteedi saavutamiseks kiirusel 1,5 Mbit/s ja eraldusvõimega 352x240. Kuigi MPEG-1 kasutatakse madala eraldusvõimega madala bitikiirusega video kodeerimiseks, lubab standard mis tahes eraldusvõimet kuni 4095x4095.

MPEG-2- video- ja helisignaalide digitaalse kodeerimise standardite rühm, mille on heaks kiitnud ISO – Rahvusvaheline Standardiorganisatsioon / IEC Moving Picture Experts Group (MPEG). MPEG-2 standardit kasutatakse peamiselt video ja heli kodeerimiseks ringhäälingu, sealhulgas satelliitsaadete ja kaabeltelevisiooni jaoks.

MPEG-4 on standard, mida kasutatakse peamiselt digitaalse heli ja video tihendamiseks. Sisaldab paljusid MPEG-1, MPEG-2 ja muude sarnaste standardite funktsioone, lisades selliseid funktsioone nagu virtuaalse märgistuskeele VRML tugi 3D-objektide kuvamiseks, objektorienteeritud failid, õiguste haldamise tugi ja erinevat tüüpi interaktiivsed meediad. MPEG-4 on alles väljatöötamisel ja jagatud mitmeks osaks. MPEG-4 standardi põhiosad on 2. osa (MPEG-4 2. osa, sealhulgas Advanced Simple Profile, mida kasutavad koodekid, nagu DivX, Xvid, Nero Digital ja 3ivx ning Quicktime 6) ja 10. osa (MPEG-4 osa 10/MPEG -4 AVC /H.264 või Advanced Video Coding, mida kasutavad koodekid, nagu x264, Nero Digital AVC, Quicktime 7 ja mida kasutavad ka järgmise põlvkonna DVD-vormingud, nagu HD DVD ja Blu-ray Disc.

Kadudeta kompressioon(ing. Lossless data compression) - teabe tihendamise meetod, mille abil saab kodeeritud informatsiooni biti piires taastada. Sel juhul taastatakse algandmed tihendatud olekust täielikult. Seda tüüpi pakkimine erineb diametraalselt kadudega andmete tihendamisest. Iga digitaalse teabe tüübi jaoks on reeglina optimaalsed kadudeta pakkimisalgoritmid.

"Mul on PAL-DVD, aga ma tahan, et see kirjutaks selle PAL-DVD-d NTSC-sse, kuna minu DVD-mängija mängib ainult NTSC-DVD-plaate. Mul on Ameerika tühjad DVD-d, nii et see teisendab PAL-DVD kirjutamisel NTSC-ks või teeb sellest DVD-d PAL selle tõttu, mida ma sellele kirjutan? Kas on igal juhul lihtne viis PAL-i kopeerimiseks NTSC DVD-le?"

PAL ja NTSC on kaks peamist erinevat telesaadete süsteemi, mida enamik riike kasutavad. Erinevates riikides müüakse DVD-mängijaid vastavalt DVD-videorežiimile (PAL või NTSC). DVD-mängija suudab esitada ainult neid DVD-plaate, mis on kodeeritud sama DVD-videorežiimiga. Seega, kui soovite vaadata PAL-i DVD-plaati NTSC-DVD-mängijas, peate esmalt teisendama PAL-i NTSC-DVD-ks. See juhend pakub lihtsat sissejuhatust PAL-i ja NTSC-sse ning üksikasjalikke lahendusi PAL-DVD-de teisendamiseks NTSC-ks erinevatel viisidel.

1. osa: PAL vs. NTSC DVD

NTSC on värvide kodeerimissüsteem, mida kasutasid DVD-mängijad ja kuni viimase ajani Põhja-Ameerika, Jaapani ja enamiku Lõuna-Ameerika televisiooni leviedastus. PAL on värvide kodeerimissüsteem, mida kasutavad DVD-mängijad ja televisiooniedastus Euroopas, enamikus Aasias ja Okeaanias, enamikus Aafrikas ja osades Lõuna-Ameerikas.

Juba aastaid on DVD-mängijaid (ja paljusid DVD-salvestajaid) ehitatud maailmale sobivatest komplektidest, toodetud ja kokku pandud odavalt Hiinas. Sellest on videomaailmale tegelikult tohutult kasu olnud. Need mängijad/salvestajad jagavad samu MPEG-dekoodri kiipe, mis on võimelised esitama nii PAL- kui ka NTSC-videot. Väga väheste eranditega on enamik NTSC riikides müüdavaid mängijaid saanud mängida piirkonnavaba PAL-i juba vähemalt viis-kuus aastat (umbes 2003. aastast). Kõik PAL-mängijad mängivad NTSC-d, kasutades PAL-60 peaaegu ekraani, mis on väga sarnane Brasiilia PAL-iga. Ainus hoiatus "võõra" plaadi mängimisel on see, et plaat tuleb muuta piirkonnavabaks.

Kui teie DVD-plaat ei ole piirkonnavaba, peate PAL DVD esitamiseks NTSC DVD-mängijas teisendama PAL DVD NTSC DVD-ks ja vastupidi.

2. osa: teisendage PAL DVD NTSC-ks ja vastupidi

PAL-DVD teisendamiseks NTSC-ks või vastupidi on parim viis PAL-DVD kopeerimine NTSC-DVD-plaadile, kusjuures DVD-plaadil pole midagi muudetud, vaid PAL-süsteemi muudetakse NTSC-süsteemiks. Väga vähesed DVD-kopeerimistarkvarad suudavad selle ülesandega toime tulla, kuid võite pöörduda Leawo poole, professionaalse Blu-ray-kopeerimistarkvara ja DVD-kopeerimistarkvara kombinatsiooni poole, mis aitab Blu-ray-/DVD-d kopeerida ilma kvaliteedi kadumiseta. See võib töötada PAL-ist NTSC-le DVD-kopeerimisprogrammina, et teisendada teie arvutis hõlpsalt PAL-DVD NTSC-ks ilma sisemise sisu kadumiseta. Allolev juhend näitab üksikasjalikult, kuidas PAL-DVD-d NTSC-DVD-ks teisendada.

Kuidas teisendada PAL DVD NTSC DVD-plaadiks

1. Käivitage Leawo Blu-ray Copy. Klõpsake paremas ülanurgas rattaikooni ja seejärel avage valik "Kopeeri ja kirjuta". Valige rippmenüüst "Vaikimisi videorežiim" NTSC (kui soovite teisendada NTSC DVD PAL-iks, valige PAL).

2. Sisestage PAL-i lähtekoodiga DVD-plaat DVD-salvestaja draivi, seejärel klõpsake nuppu "Lisa Blu-ray/DVD", et lisada sellesse programmi PAL-DVD-plaat. Valige vasakpoolses alanurgas režiim "Täisfilm" ja määrake väljundplaadi tüüp.

3. Klõpsake suurt rohelist nuppu "Kopeeri".
Seadistage valikud "Kopeeri asukohta", "Plaadi silt" ja "Salvesta asukohta".

4. Lõpuks klõpsake nuppu "Kopeeri", et alustada PAL DVD konverteerimist ja kopeerimist NTSC DVD-le selles DVD Copy tarkvaras.

    1 . Kui teil on ainult üks DVD-salvestaja draiv, võite esmalt kopeerida PAL-i DVD-plaadi NTSC DVD ISO-pildifaili, valides sammus 3 suvandi "ISO-fail". Seejärel saate kopeerida NTSC ISO-kujutise faili NTSC DVD-plaadile Leawo Blu abil. -ray Copy samuti (vt üksikasjalikke samme allpool). Kui teil on 2 DVD-salvestaja draivi, saate PAL DVD otse NTSC DVD-le kopeerida, sisestades NTSC DVD-plaadi teise DVD-salvestajasse ja valides selle sihtmärgiks valikus "Kopeeri".
    2 . Kui soovite kopeerida põhifilmi ainult PAL-DVD-lt NTSC-DVD-plaadile, valige 2. sammus režiim "Põhifilm".
    3 . 2. sammus määrake väljundplaadi tüüp (vasakus allnurgas) vastavalt siht-DVD-plaadile.

Kuidas teisaldada NTSC ISO pildifaili NTSC DVD-plaadile

Kui juhtub, et saate NTSC DVD ISO-pildifaili ja soovite selle NTSC DVD-plaadile kirjutada või kui teil on ainult üks DVD-salvestaja draiv, on PAL-i DVD-plaadi NTSC-DVD-le kopeerimiseks abiks järgmised sammud. See jaotis täiendab ja täiustab ülaltoodud juhendit.

5. Sisestage DVD-salvestusseadme draivi tühi kirjutatav NTSC-DVD-ketas. Pukseerige oma NTSC DVD ISO-pildifail Leawo Blu-ray Copy'i.

6. Hüpikaknas "Lisa iso-fail" määrake valikud "Kopeeri" ja "Disc Label". Määrake DVD-salvestaja draiv valiku "Kopeeri" all sihtmärgiks.

7. Klõpsake liideses "Lisa iso-fail" nuppu "Põleta", et alustada NTSC DVD ISO kujutise faili kopeerimist NTSC DVD-plaadile.

    1 . Veenduge, et oleksite DVD-video väljundrežiimiks määranud "NTSC" (mainitud sammus 1).
    2 . Leawo Blu-ray Copy saab nii Win kui ka Maci versioonid. Nii et kui kasutate Maci, võite pöörduda . See juhend kehtib mõlema versiooni jaoks.

3. osa: Põletage video PAL/NTSC DVD-le

PAL DVD kopeerimiseks ja teisendamiseks NTSC-ks võite kasutada DVD-kopeerimistarkvara. Samuti saate luua erinevatest videotest PAL/NTSC DVD-plaati, kasutades DVD-loomisprogramme, nagu Leawo

See artikkel hõlmab DVD-videoplaatide loomisel kasutatavaid põhikontseptsioone ja põhimõtteid. Kogu materjal on võetud erinevatest veebis asuvatest allikatest. Võimaluse korral olen säilitanud lingid teabeallikatele. Kui ma äkki kellegi unustasin, palun ärge solvuge ja andke mulle sellest teada.

DVD formaat

Füüsiliselt on DVD-vorming sarnane CD-ga, selle erinevusega, et DVD-plaatidega töötamiseks kasutatakse lühema lainepikkusega laserkiirt. Tänu sellele saavutatakse kõrge salvestustihedus. Samuti on olemas täiendava salvestuskihiga DVD-plaadid, mis kahekordistavad ühele poole salvestatud andmete hulka. Ühekihiline DVD mahutab kuni 4,7 GB ühele küljele, samas kui kahekihiline DVD suudab salvestada kuni 8,5 GB.

DVD-kandjaid on mitut tüüpi. DVD-foorum määratles algselt kolm tüüpi: DVD-R, DVD-RW ja DVD-RAM. DVD-RAM on füüsiliselt ümberkirjutatav vorming, kuid see ei ühildu standardse DVD-videovorminguga.

DVD-video loogiline korraldus

Erinevalt CD-st, mis koosneb TOC-s (Table Of Contents) loetletud lugudest, on DVD-l UDF-failisüsteem.

DVD Video jaguneb loogiliselt järgmisteks osadeks:

  • Esimene mänguosa. Esitab esimesena kohe, kui plaat on seadmesse sisestatud
  • VMGI (videohalduri teave). Videohalduri teave
  • VMGM (videohalduri menüüd). Videohalduri menüü
  • VTS (videopealkirjakomplektid). Videorakenduste komplektid

Iga Video Application Suite (VTS) on loogiliselt jagatud

  • VTSI (video pealkirjakomplekti teave). Juhtandmeid sisaldav videorakenduse teave.
  • VOB (videoobjektid). Menüü
  • VOB (videoobjektid). Andmed
  • Varundus VTSI

Iga VOB (Basic Disc File Unit) sisaldab videot, heli, subtiitreid ja navigeerimisandmeid. Kui esitatakse VOB-i, ei esita mängija mitte ainult videot järjest, vaid järgib ka navigeerimiskäske menüüde kuvamiseks, kasutaja käskude vastuvõtmiseks jne. Iga VOB sisaldab üksikuid lahtreid (lahtreid), mis on omavahel ühendatud programmiahelate (Program Chains - programmiahelate) abil. PGC), mis pakuvad vajalikku interaktiivsust, kasutades lihtsat programmeerimiskeelt, mis on mõeldud DVD-Video jaoks. PGC-sid kasutatakse video, heli ja subtiitrite taasesituse reguleerimiseks VOB-ides, menüüde kuvamiseks ning kasutajakäskude sisestamiseks ja täitmiseks. PGC-sid on kolme tüüpi: järjestikune esitus, juhuslik esitus ja juhuesitus Üksikuid lahtreid saavad kasutada rohkem kui üks PGC, mis suudab defineerida erinevaid video taasesituse jadasid, näiteks sujuva hargnemise (õmblusteta hargnemise) tagamiseks PGC-d järgivad elementaarse programmeerimise käskude komplekti, sealhulgas matemaatilisi ja loogilisi operaatoreid, tingimuslikke hüppeid, pöördloendust jne. e. 16 tavaregistrit keerukamaks programmeerimiseks ja 16 süsteemiregistrit.

Failikorraldus DVD-Video

VOB-id ja muud andmed asuvad kataloogis VIDEO_TS. Allolevas tabelis on näide ühe videorakenduste komplektiga plaadist.

Heli, video ja subtiitrid võivad sisaldada kuni 9 selle videorakendusega seotud VOB-faili, millest igaüks ei ületa 1 GB. Seega ei sisalda DVD-5 videorakendusega seotud rohkem kui 5 VOB-faili, DVD-9 võib nõuda kõiki 9. VTS*.*-faile võib iga Video Application Suite'i (VTS) jaoks korrata ja neid nimetatakse vastavalt VTS_02*. *, VTS_03*.* jne. Iga VTS-i kohta on üks .IFO- ja .BUP-fail ning üks või mitu VOB-faili.

Voolunõuded

Üks DVD Video standardi kohustuslikest nõudmistest videovoo jaoks on see, et see peab olema kodeeritud MPEG-1 või MPEG-2. Seega on salvestamiseks ettevalmistatava video kodeerimiseks vajalik MPEG-1 või MPEG-2 koodek. Eelistatavam on MPEG-2, kuna see on arenenum ja kaasaegsem, kuid kui teil on vaja saada videovoogu bitikiirusega alla 1 Mbps (ligikaudu 10 tundi videot tavalisel ühekihilisel DVD-kandjal), siis sel juhul on parem kasutada MPEG-1 kodekit.

Endise SRÜ riikides mängitav digitaalne videovoog peab vastama ühele allpool loetletud nõuetest, kuna tavalised DVD-mängijad võivad lihtsalt keelduda videoobjekti esitamisest, kui selles oleva videovoo vorming ei vasta määratud nõuetele.

MPEG-kodeerimisprotsess kõrvaldab üleliigsed videoandmed külgnevates kaadrites. Kaks kõrvuti asetsevat kaadrit sisaldavad tavaliselt palju samu pildielemente. Nendes olev teave erineb väikese osa võrra kogu kaadris sisalduvast teabest. Teostatakse video tihendamine, mis ei kasuta mitte kõiki iga videokaadri andmeid, vaid muutub kaadri dünaamika, kuna enamus ühe videoloo järjestikustes kaadrites taust peaaegu ei muutu ning esiplaanil toimuvad selgelt nähtavad muutused. Näiteks toimub väikese objekti sujuv liikumine muutumatu tausta taustal. Sel juhul salvestatakse täielik pilditeave ainult võrdluspiltide jaoks. Ülejäänud kaadrite puhul digiteeritakse ainult diferentsiaalteavet: objekti asukoha, selle nihke suuna ja suuruse, uute taustaelementide kohta, mis avanevad objekti tagant selle liikumisel. Pealegi arvutatakse seda erinevusteavet mitte ainult võrreldes eelmiste piltidega, vaid ka järgnevatega (kuna just nendes ilmneb objekti liikumisel tausta varem peidetud osa). MPEG-videovoo ankurkaadreid tuleb sisestada iga 15 või 18 kaadri järel, kuna videovaatajad kasutavad video tagasi- või edasikerimisel ankurkaadreid või, nagu neid ka nimetatakse, I-kaadreid.

DVD-videovormingu järgimiseks ei tohi multipleksitud voo bitikiirus ületada 9,8 Mbps ja mitte vähem kui 300 Kbps. Seda parameetrit tuleb lõpliku MPEG-voo vastuvõtmisel arvesse võtta.

Põhimõisted ja määratlused

DVD video. Videoga DVD esitamiseks vajate DVD-draivi ja MPEG-2 dekoodrit (st kas riistvaradekoodriga tava-DVD-mängijat või installitud dekoodriga arvuti DVD-draivi ja tarkvarapleierit). DVD-filmide tihendamiseks kasutatakse video jaoks MPEG-2 algoritmi ja heli jaoks erinevaid (sageli mitme kanaliga) vorminguid. Tihendatud video bitikiirus varieerub vahemikus 2000 kuni 9800 Kbps, sageli muutuv (VBR). PAL standardi standardne videokaadri suurus on 720×576 pikslit, NTSC standard on 720×480 pikslit. DVD-filmi heliandmed võivad olla PCM-, DTS-, MPEG- või Dolby Digital (AC-3) formaadis. Riikides, kus kasutatakse NTSC-standardit, peavad kõik DVD-filmid sisaldama PCM- või AC-3-heli ning kõik NTSC-mängijad peavad neid vorminguid toetama. Seega saab mis tahes standardset plaati mängida mis tahes standardseadmega. PAL-standardit kasutavates riikides (suurem osa Euroopast, sh Venemaa) sooviti algul võtta DVD-de helistandardina kasutusele PCM- ja MPEG-2-vormingud, kuid avalikkuse surve mõjul ja vastupidiselt Philipsi soovile võeti DVD-d. - Foorum kaasas Dolby AC-3 plaatide valikuliste helivormingute ja pleierite kohustuslike vormingute loendisse.

PAL (faasi vahelduvliin). Analoogvärvitelevisioonisüsteem, mille töötas välja Saksa ettevõtte Telefunken insener Walter Bruch ja mis võeti televisiooni levistandardina kasutusele 1967. aastal.

NTSC (riiklik televisioonistandardite komitee). Riiklik televisioonistandardite komitee. USA-s välja töötatud analoog värvitelevisioonisüsteem. 18. detsembril 1953 käivitati esmakordselt maailmas värvitelevisiooni edastamine selle konkreetse süsteemi abil. NTSC on standardse värvitelevisioonisüsteemina kasutusele võetud ka Kanadas, Jaapanis ja mitmetes Ameerika riikides.

MPEG (Moving Picture Experts Group). Liikuva Pildi eksperdirühm. Rühm ISO alla kuuluvaid spetsialiste, kes vastavad digitaalse video ja heli tihendamise standardite väljatöötamiseks.

MPEG-1. MPEG poolt vastu võetud digitaalse heli ja video tihendamise standardite rühm. MPEG-1 videot kasutatakse näiteks Video CD formaadis. Video CD (VCD) video kvaliteet on ligikaudu sama, mis VHS-videokassetil.

MPEG-2. Rühm digitaalseid video- ja helisignaalide kodeerimisstandardeid, mille on heaks kiitnud ISO – Rahvusvaheline Standardiorganisatsioon/IEC Moving Picture Experts Group (MPEG). MPEG-2 standardit kasutatakse peamiselt video ja heli kodeerimiseks ringhäälingus, sealhulgas satelliitsaadetes ja kaabeltelevisioonis. Teatud muudatustega MPEG-2 kasutatakse aktiivselt ka DVD tihendamise standardina.

Kaadrite arv (sagedus) sekundis. Fotode arv, mis pöörlevad läbi 1 sekundi video ja tekitavad ekraanil liikuvate objektide efekti. Mida suurem on kaadrisagedus sekundis, seda sujuvam ja loomulikum on liikumine. Minimaalne kiirus, millega liikumist tajutakse ühtlasena, on ligikaudu 10 kaadrit sekundis (see väärtus on iga inimese jaoks individuaalne). Traditsiooniline filmikino kasutab 24 kaadrit sekundis. PAL ja SÉCAM televisioonisüsteemid kasutavad 25 kaadrit sekundis (inglise keeles 25 kaadrit sekundis või 25 hertsi), NTSC süsteem aga 29,97 kaadrit sekundis. Hea kvaliteediga arvutiga digiteeritud videomaterjal kasutab tavaliselt 30 kaadrit sekundis. Inimese aju poolt tajutav ülemine läviväreluse sagedus on keskmiselt 39-42 hertsi ja see on iga inimese puhul individuaalne. Mõned kaasaegsed professionaalsed kaamerad suudavad pildistada kuni 120 kaadrit sekundis. Ja spetsiaalsed ülikiire pildistamise kaamerad pildistavad sagedusega kuni 1000 kaadrit sekundis ja rohkem, mis on vajalik näiteks kuuli trajektoori või plahvatuse struktuuri üksikasjalikuks uurimiseks.

Põimitud skaneerimine. Videomaterjali skaneerimine võib olla progressiivne (progressiivne) või põimitud. Progressiivse skaneerimise korral kuvatakse kujutise kõik horisontaalsed jooned (jooned) korraga. Kuid põimimisel näidatakse vaheldumisi paaris- ja paarituid jooni (nimetatakse ka raamiväljadeks). Interlacingut nimetatakse inglise keeles sageli interlacinguks (inglise interlace) või põimimiseks. Interlacing leiutati kujutiste kuvamiseks kineskoopidel ja seda kasutatakse nüüd video edastamiseks "kitsaste" kanalite kaudu, mis ei võimalda pilti täiskvaliteediga edastada. PAL, SÉCAM ja NTSC süsteemid on kõik põimitud süsteemid. Uued digitaaltelevisiooni standardid, nagu HDTV, pakuvad progressiivset skaneerimist. Kuigi on ilmunud tehnoloogiad, mis võimaldavad põimitud materjali kuvamisel simuleerida progressiivset skaneerimist. Ülerealaotust tähistatakse tavaliselt vertikaalse eraldusvõime järel tähega "i", näiteks PAL-video puhul 720x576x50. Ülerealaotusega video progressiivsel ekraanil vaatamisel tekkivate ebameeldivate efektide mahasurumiseks kasutatakse spetsiaalseid matemaatilisi meetodeid, mida nimetatakse deinterlacingiks.

Progressiivne skaneerimine. Erinevalt põimitud skaneerimisest, kus ühe kaadri kohta moodustatakse vaid pool pildist (kas paaris- või paaritud jooned), moodustab progressiivne skaneerimine kogu pildi, s.t. kõik read. Praegu kasutatakse põimimist ainult odavates kineskooptelerites.

Deinterlacing Protsess ühe kaadri loomiseks kahest põimitud poolkaadrist, et kuvada progressiivse skaneerimise ekraanil, näiteks arvutimonitoril. Kohaldatav arvuti videotöötlussüsteemide, lameekraantelerite jms jaoks.

Luba. Analoogiliselt arvutimonitoride eraldusvõimega on igal videosignaalil ka eraldusvõime, horisontaalne ja vertikaalne, mõõdetuna pikslites. Tüüpiline analoogtelevisiooni eraldusvõime on PAL- ja SÉCAM-standardite jaoks 720 × 576 pikslit, kaadrisagedusel 50 hertsi (üks väli, 2 × 25); ja 648 × 486 pikslit NTSC jaoks, sagedusel 60 hertsi (üks väli, 2 × 29,97). Avaldises 648 × 480 on esimene arv horisontaaljoone punktide arv (horisontaalne eraldusvõime) ja teine ​​​​arv ridade endi arv (vertikaalne eraldusvõime). Kõrglahutusega digitaaltelevisiooni HDTV uus standard hõlmab progressiivse skaneerimisega eraldusvõimet kuni 1920 × 1080 värelussagedusega 60 hertsi. See on 1920 pikslit rea kohta, 1080 rida.

Videosignaali värvide arv ja värvieraldusvõime. Kirjeldatud värvimudelite järgi. PAL standardi puhul kasutatakse värvimudelit YUV, SÉCAM puhul YDbDr mudelit, NTSC puhul YIQ mudelit, arvutitehnoloogias peamiselt RGB (ja αRGB), harvem HSV, trükitehnoloogias CMYK. Monitori või projektori kuvatavate värvide arv sõltub monitori või projektori kvaliteedist. Inimsilm suudab erinevate hinnangute kohaselt tajuda 5–10 miljonit värvitooni. Värvide arvu videomaterjalis määrab iga piksli värvi kodeerimiseks eraldatud bittide arv (inglise bits per pixel, bpp). 1 bitt kodeerib 2 värvi (tavaliselt must ja valge), 2 bitti - 4 värvi, 3 bitti - 8 värvi, ..., 8 bitti - 256 värvi, 16 bitti - 65536 värvi, 24 bitti - 16777216 värvi. Arvutitehnoloogial on standard ja 32 bitti piksli kohta (αRGB), kuid seda täiendavat α-baiti (8 bitti) kasutatakse piksli läbipaistvusteguri (α) kodeerimiseks, mitte värvi (RGB) esitamiseks. Kui videoadapter töötleb pikslit, muudetakse RGB väärtust sõltuvalt α-baidi väärtusest ja selle aluseks oleva piksli värvist (mis muutub läbipaistva piksli kaudu nähtavaks) ning seejärel α-bait visatakse ära ja monitorile läheb ainult RGB värvisignaal .

Bitikiirus. Videovoo laius (teisisõnu kiirus) või bitikiirus (inglise keeles bitikiirus) on töödeldud videoteabe bittide arv sekundis (tähistatakse kui "bit / s" - bitti sekundis või sagedamini " Mbit / s" - megabitti sekundis; inglise keeles vastavalt "bit/s" ja "Mbit/s"). Mida suurem on videovoo laius, seda parem on video üldiselt kvaliteet. Näiteks VideoCD-vormingus on videovoo laius vaid umbes 1 Mbps ja DVD puhul umbes 5 Mbps. Muidugi ei saa subjektiivselt hinnata kvaliteedivahet viiekordseks, aga objektiivselt on. Ja HDTV digitaaltelevisiooni formaat kasutab videovoo laiust umbes 10 Mbps. Video voogedastuskiiruse abil on väga mugav hinnata ka video kvaliteeti, kui see on üle interneti edastatud. Videokoodekis on kahte tüüpi voo laiuse reguleerimist – konstantne bitikiirus (ingl. konstantne bitikiirus, CBR) ja muutuv bitikiirus (ing. variable bit rate, VBR). Nüüd väga populaarne VBR-kontseptsioon on loodud videokvaliteedi võimalikult suureks säilitamiseks, vähendades samal ajal edastatava videovoo kogumahtu. Samal ajal suureneb kiirete liikumisstseenide puhul videovoo laius ja aeglastel stseenidel, kus pilt muutub aeglaselt, voo laius väheneb. See on väga kasulik puhverdatud videoülekannete ja salvestatud video edastamiseks arvutivõrkude kaudu. Kuid puhvriteta reaalajas süsteemide ja otseülekande jaoks (näiteks telekonverentsi jaoks) see ei sobi - sellistel juhtudel peate kasutama konstantset videovoo kiirust.

Ekraani kuvasuhe. Kuvasuhe on iga videomaterjali kõige olulisem parameeter. Alates 1910. aastast on filmide ekraani kuvasuhe olnud 4:3 (4 ühikut lai ja 3 ühikut kõrge; mõnikord on kirjutatud ka 1,33:1 või lihtsalt 1,33). Usuti, et vaatajale on sellisel kujul filmi mugavam vaadata. Kui TV tuli, võttis see selle suhte kasutusele ja peaaegu kõigil analoogtelerisüsteemidel (ja seega ka teleritel) oli ekraani kuvasuhe 4:3. Teleri külgede standardi on pärinud ka arvutimonitorid. Kuigi 1950. aastatel muutus see 4:3 idee radikaalselt. Fakt on see, et inimese vaatevälja suhe ei ole mingil juhul 4:3. Lõppude lõpuks on inimesel 2 silma, mis asuvad samal horisontaaljoonel - seetõttu läheneb inimese vaateväli suhtele 2: 1. Kaadri kuju inimese loomulikule vaateväljale lähemale toomiseks (ja seeläbi filmi tajumise parandamiseks) võeti kasutusele 16:9 (1,78) standard, mis vastab peaaegu nn kuldsele. Suhe". Digitelevisioon on samuti keskendunud peamiselt suhtele 16:9. 20. sajandi lõpuks, pärast mitmeid selles valdkonnas tehtud lisauuringuid, hakkasid ilmnema kaadri veelgi radikaalsemad kuvasuhted: 1,85, 2,20 ja kuni 2,35 (peaaegu 21:9). Kõik see on loomulikult loodud selleks, et sukelduda vaataja sügavamale vaadatava videomaterjali atmosfääri.

PCM. Impulsskoodimodulatsiooni (PCM või PCM – impulsikoodimodulatsioon) kasutatakse analoogsignaalide digiteerimiseks enne nende edastamist. Peaaegu kõik analoogandmed (video, hääl, muusika, telemeetriaandmed, virtuaalsed maailmad) võimaldavad kasutada PCM-modulatsiooni. Sidekanali sisendis (edastusotsas) olevast analoogsignaalist PCM-moduleeritud signaali saamiseks mõõdetakse analoogsignaali amplituudi korrapäraste ajavahemike järel. Proovide arv sekundis (või diskreetimissagedus) on analoogsignaali spektri maksimaalse sageduse (Hz) kordne. Analoogsignaali hetkeline mõõdetud väärtus ümardatakse ülespoole mitme eelmääratletud väärtuse lähima tasemeni. Seda protsessi nimetatakse kvantimiseks ja tasandite arvu võetakse alati kahe astme kordsena, näiteks 8, 16, 32 või 64. Taseme numbrit võib esitada vastavalt 3, 4, 5 või 6 bitti. Seega saadakse modulaatori väljundis bittide komplekt (0 või 1). Sidekanali vastuvõtuotsas teisendab demodulaator bitijada sama kvantimistasemega impulssideks, mida modulaator kasutas. Neid impulsse kasutatakse seejärel analoogsignaali rekonstrueerimiseks.