Обзор спецификации стандарта dvd-video. Кодирование видео для DVD: внешняя сторона вопроса

Сегодня ТВ-вещание предлагает новейшие форматы воспроизведения, но все равно можно регулярно услышать о таких стандартах, как PAL или NTSC. Что лучше и в чем между ними различие? Чтобы разобраться в этом, необходимо получить представление о каждом из этих стандартов.

Что такое NTSC?

Итак, многие американские носители видеозаписей имеют формат NTSC. Что это такое? Сегодня это система кодирования цвета, используемая проигрывателями DVD. До недавнего времени он применялся широковещательным телевидением в Северной Америке, Японии и большей части Южной Америки.

По мере того как цветные телевизоры начали заменять черно-белые, разработчики стали использовать несколько разных методов кодирования цвета для трансляции. Однако эти способы противоречили друг другу и старым черно-белым телевизорам, которые не могли интерпретировать передаваемые им цветовые сигналы. В 1953 году Национальный комитет систем принял стандарт NTSC, который был разработан и внедрен как единый. С этого момента его стало можно использовать по всей стране, так как он стал совместимым с большим количеством различных телевизоров. В настоящее время все еще можно встретить NTSC. Что это значит? Несмотря на то современные ТВ больше не используют этот формат, они по-прежнему могут принимать и различать его.

Что такое формат PAL?

Прежде чем решить относительно выбора, что лучше - PAL или NTSC , необходимо разобраться, чем они отличаются друг от друга.

Формат PAL - это система кодирования цвета, используемая проигрывателями DVD и широковещательным телевидением в Европе, большей части Азии и Океании, Африки и отдельных частях Южной Америки.

Форматирование Phase Alternating Line или PAL, наряду со стандартом SECAM (ранее используемым в России и СНГ, изображение в этом методе транслируется как последовательный цвет с памятью), было разработано в конце 1950-х годов, чтобы обойти определенные недостатки системы NTSC.

Поскольку NTSC кодирует цвет, это означает, что сигнал может терять четкость в плохих условиях, поэтому ранние системы, созданные на этом формате, были уязвимы при плохой погоде, в больших зданиях, и под влиянием некоторых других факторов. Чтобы решить эту проблему, был создан формат видео PAL. Он работает следующим образом - при трансляции меняет каждую вторую строку в сигнале, эффективно устраняя ошибки.

В отличие от NTSC, PAL по-прежнему часто используется для эфирного вещания в регионах, в которых он был принят.

PAL или NTSC: что лучше использовать?

Многие программы редактирования видео, например, VideoStudio, позволяют выбирать, в каком формате сохранять результат работы при записи на DVD.

Какой формат вы должны использовать, в основном зависит от вашего местоположения. Если вы создаете видеоролики, которые будут отображаться по всему миру, NTSC по своему выбору является более безопасным и комфортным. Большинство проигрывателей DVD и прочих устройств, работающих с форматом PAL, могут воспроизводить видео NTSC, тогда как проигрыватели на формате NTSC обычно не поддерживают PAL.

Почему эти форматы все еще используются?

Основной ответ заключается в том, что сегодня они являются не такими, какими они были изначально созданы. Очевидно, что технические проблемы, для решения которых эти системы кодирования были созданы в 1950 годах, не применимы к современному миру. Тем не менее DVD-диски по-прежнему помечены как поддерживающие NTSC или PAL (что лучше приобретать и почему - читайте выше), а тайминги, разрешения и частоты обновления, установленные в этих системах, все еще используются в современных телевизорах и мониторах.

Основная причина этого - регионализация контента. Использование различных видеоформатов выступает в качестве слоя физической защиты для усиления национальных законов об авторском праве, и предотвращения распространения фильмов и телепрограмм в разных странах без разрешения. Фактически это использование форматов в качестве правового метода защиты авторских прав. Это явление настолько часто встречается, что области распространения для видеоигр и других интерактивных электронных носителей часто называются регионами NTSC и PAL, хотя такое программное обеспечение отлично работает на любом типе дисплея.

Форматы PAL, NTSC: в чем разница с технической стороны?

Телевизоры показывают свои изображения по строкам и создают иллюзию движения, отображая их слегка измененными, много раз в секунду. Широковещательный сигнал для черно-белого телевидения просто указывал уровень яркости в каждой точке вдоль линии, поэтому каждый кадр был просто сигналом с информацией о яркости для каждой строки.

Первоначально телевизоры отображали 30 кадров в секунду (FPS). Однако когда был добавлен цвет к широкоформатному вещанию, черно-белые ТВ не могли отличать информацию о цвете от информации о яркости, поэтому они пытались отобразить цветовой сигнал как часть изображения. В результате оно становилось бессмысленным, и появилась потребность ввести новый ТВ-стандарт.

Чтобы отобразить цвет без возникновения этой проблемы, для трансляции необходимо было добавить второй сигнал цветности между колебаниями сигнала яркости, который стал бы игнорироваться черно-белыми телевизорами, а цветные устройства стали бы искать его и отображать с помощью адаптера, называемого Colorplexer.

Поскольку этот дополнительный сигнал был добавлен между каждым обновлением кадра, он увеличил количество времени на их смену, и фактический FPS на дисплее был уменьшен. Поэтому NTSC TV воспроизводит 29,97 кадров в секунду вместо 30.

В свою очередь, сигнал PAL использует 625 линий, из которых 576 (известные как 576i-сигнал) отображаются в виде видимых линий на телевизоре, тогда как в форматированном сигнале NTSC используется 525 строк, из которых 480 кажутся видимыми (480i). В видео PAL каждая вторая строка имеет фазу изменения цветового сигнала, что приводит к тому, что они выравнивают частоту между линиями.

Что это значит?

В плане эффекта это означает, что повреждение сигнала появляется как ошибка насыщения (уровень цвета), а не оттенок (оттенок цвета), как это было бы в видео NTSC. Это привело к более высокоточной картине исходного изображения. Вместе с тем, сигнал PAL теряет некоторое вертикальное цветовое разрешение, делая цвета на стыке линий немного размытыми, хотя этот эффект не виден невооруженному человеческому глазу. На современных DVD сигнал уже не закодирован на основе стыкующихся линий, поэтому разностей частот и фаз между этими двумя форматами не существует.

Единственная реальная разница - это разрешение и частота кадров, с которой воспроизводится видео.

Преобразование из NTSC в PAL и наоборот

Если видео в PAL преобразуется в ленту NTSC, необходимо добавить 5 дополнительных кадров в секунду. В противном случае изображение может показаться прерывистым. Для NTSC-фильма, преобразованного в PAL, действуют обратные правила. Пять кадров в секунду должны быть удалены, или же действие на экране может показаться неестественно медленным.

PAL и NTSC на телевизорах высокой четкости

Для телевидения существует широкая аналоговая система, поэтому, несмотря на то, что цифровые сигналы и высокая четкость (HD) становятся универсальным стандартом, их вариации остаются. Первичная визуальная разница между системами NTSC и PAL для HDTV заключается в частоте обновления. NTSC обновляет экран 30 раз в секунду, а системы PAL - в секунду. Для некоторых типов контента, особенно изображений с высоким разрешением (например, генерируемых 3D-анимацией), телевизоры высокой четкости, использующие систему PAL, могут проявлять небольшую тенденцию «мерцания». Однако качество изображения равно NTSC, и большинство людей не заметят никаких проблем.

На не кодируется на основе несущей волны, поэтому разностей частот и фаз между двумя форматами не существует. Единственное реальное различие - это разрешение и частота кадров (25 или 30), с которой воспроизводится видео.

ОБЗОР ФОРМАТА DVD-VIDEO

Диски формата DVD-Video содержат не только собственно видео- и аудиоданные, но и много другой информации, позволяющей реализовать мощные функции, присущие только этому формату: просмотр эпизода с разных точек, запрет просмотра детьми нежелательных сцен («родительская защита»), воспроизведение в произвольном порядке и т.п. Эта информация также обеспечивает поддержку специальных режимов воспроизведения, например, ускоренной прямой и обратной прокрутки. В этой статье мы будем называть содержащиеся на диске видео- и аудиоданные «презентационными данными», а дополнительную информацию «навигационными данными».

VMG И VTS

Зона DVD-Video содержит все файлы, необходимые для воспроизведения DVD-Video, и построена из одного видеоменеджера (VMG, Video Manager), и нескольких наборов видеозаголовков (VTS, Video Title Sets). VMG состоит из информации видеоменеджера (VMGI, Video Manager Information), набора видеообъектов для меню VMG (VMGM_VOBS, Video Object Set for VMG Menu,), и резервной VMGI (BUP).

VMGI содержит управляющую информацию для всей зоны DVD-Video, и состоит из одного файла с именем VIDEO_TS.IFO.

В VMGM_VOBS, состоящем из одного файла с именем VIDEO_TS.VOB находится содержимое меню выбора заголовка.

VMGI(BUP) представляет собой полную копию VMGI, и состоит из одного файла с именем VIDEO_TS.BUP.

VMGM_VOB может отсутствовать, но наличие двух остальных типов информации обязательно.

Структура DVD-Video диска

Каждый VTS состоит из информации о комплекте видеозаголовков (VTSI, Video Title Set Information), набора видеообъектов для меню VTS (VTSM_VOBS, Video Object Set for the VTS Menu), набора видеообъектов для заголовков в VTS (VTSTT_VOBS, Video Object Set for Titles in a VTS), и резервной VTSI(BUP).

VTSI – это управляющая информация для VTS, содержащаяся в одном файле с именем VTS_##_0.IFO.

В VTSM_VOBS находятся данные для всех типов меню из VTS, они содержатся в одном файле с именем VTS_##_0.VOB.

В VTSTT_VOBS находятся данные, необходимые для воспроизведения видеопрограммы, этот набор состоит из нескольких файлов с именами VTS_##[email protected].

VTSI(BUP) – полная копия VTSI, состоит из одного файла VTS_##_0.BUP. VTSM_VOBS может и не существовать, но наличие остальных трех типов данных обязательно. В именах файлов ## представляет собой двузначное число от 01 до 99, @ – число от 1 до 9.

ПРЕЗЕНТАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

В соответствии со спецификацией потока программы MPEG-2 видео, звук и данные элементов субграфики из презентационных данных мультиплексируются с частью навигационных данных. Структура блока и пакета соответствует этой спецификации, каждый блок содержит 2048 байт. Скорость мультиплексирования (mux_rate) составляет 10,08 Мбит/с.

Видео

метод сжатия данных	MPEG-2, MPEG-1
скорость передачи данных	скорость передачи данных максимум 9,8 Mбит/с (MPEG-2); максимум 1,856 Mбит/с (MPEG-1)
размер GOP	максимум 36 полей
экранное представление
телевизионные системы	525/60 (NTSC), 625/50 (PAL)
форматное соотношение	4:3, 16:9
режимы	с обрезкой части изображения («pan & scan»); с полями сверху и снизу («letterbox»)
пользовательские данные	субтитры

Видеоданные существуют в виде одного потока данных, сжатого в соответствии с требованиями видеоформата MPEG-2. Для обеспечения высокого качества изображения поток поддерживает переменную скорость передачи данных с максимальным значением 9,8 Мбит/с.

Формат DVD-Video совместим со стандартами NTSC и PAL, и поддерживает форматное соотношение 4:3 и 16:9. Для демонстрации видеопрограммы с форматным соотношением 4:3 на экране 16:9 создатель диска может выбрать режим «pan & scan» (обрезка части изображения) или «letterbox» (демонстрация всего изображения с черными полосами сверху и снизу.

Звук

	Линейная ИКМ	Dolby Digital*	MPEG Audio
Fs (частота дискретизации)	48 кГц, 96 кГц	48 кГц	48 кГц
Qb (квантование)	16 / 20 / 24 бит	Использует сжатие	Использует сжатие
Скорость передачи данных (в 1 потоке)	максимум 6,144 Мбит/с	максимум 448 кбит/с	максимум 912 кбит/с

* Торговая марка Dolby Laboratories Licensing Corporation

Спецификацией DVD определены три формата звука: линейная импульсно-кодовая модуляция (ИКМ), Dolby Digital и MPEG audio. Каждая видеопрограмма может иметь до восьми аудиопотоков, которые могут характеризоваться различными атрибутами, например, языком. Каждый поток состоит из нескольких каналов. Например, формат Dolby Digital поддерживает 5+1 канал.

При использовании линейной ИКМ звуковое сопровождение DVD может иметь частоту дискретизации до 96 кГц с разрешением до 24 бит, многократно превосходя по качеству звук CD. Для Dolby Digital и MPEG audio частота дискретизации составляет 48 кГц. Формат MPEG audio поддерживает сжатие MPEG-2 и многоканальность.

Элементы субграфики

формат данных в изображении	кодирование длин серий, два бита на пиксел
объем данных на одно изображение	не более 52 КБ
разрешение	720x480 (525/60) 720x576 (625/50)
цвета отображения	16 цветов (определяемых для программной последовательности)
управление отображением	изменение контраста и цвета пикселов; смена области отображения (перемещение); смена отображаемых данных (прокрутка); принудительное отображение

Элементы субграфики – это особенность DVD, позволяющая задать какие-либо данные (например, субтитры, меню, тексты караоке), которые затем будут демонстрироваться в виде растровой картинки поверх основного видеосюжета. Эти данные сжаты с использованием кодирования длины повторения. Для каждой видеопрограммы может быть до 32 потоков элементов субграфики.

Данные элементы субграфики могут отображаться в 16 различных цветах. Для такой информации, как субтитры, пользователь сам управляет отображением элементов суграфики. В DVD также поддерживается возможность принудительного отображения элементов субграфики, например, если создатель видеопрограммы желает в определенном месте показать меню.

НАВИГАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

Ячейки и PGCs

Ячейка (cell) представляет собой элементарную единицу воспроизведения данных в реальном времени, и имеет свой постоянный идентификационный номер (ID). Программная последовательность (PGC, Program Chain) определяет порядок воспроизведения ячеек. Видеопрограмма состоит из одной или более связанных PGC. У обычного фильма, где одна видеопрограмма состоит из одной PGC, ячейки записаны на диск и воспроизводятся друг за другом, при этом порядковый номер ячейки и ее ID совпадают. Если на диске несколько видеопрограмм, каждая из которых определяется собственной PGC, то такого совпадения не будет.

Таким образом, спецификация DVD с ячейками и программными последовательностями по самой своей сути предназначена для воспроизведения данных в реальном времени в произвольном порядке. Такую структуру можно использовать для реализации различных режимов воспроизведения, например, выбора уровня доступа к определенным сценам (родительская защита), выбор просмотра эпизода фильма с другой камеры, и просмотра фильма в другой редакции режиссера (story selection).

В каждой PGC также может быть команда инициализации (pre-command), исполняемая перед воспроизведением первой ячейки, и команда завершения (post-command), которая выполняется после воспроизведения последней ячейки. Также PGC может содержать экранные кнопки или команды ячейки, которые исполняются при ее воспроизведении. С помощью этих команд и действий пользователя одна PGC может разветвляться на несколько, несколько PGC вести к одной и той же PGC, и т.п. Этим обеспечивается разнообразная интерактивность воспроизведения.

Программы и PTT

Серию из одной или нескольких ячеек с последовательно идущими номерами, относящихся к одной PGC, называется программой. Программы могут быть использованы как фрагменты для воспроизведения в произвольном порядке, также к ним можно организовать доступ через команды. Серия из одной или нескольких программ с последовательно идущими номерами в пределах одной PGC называется PTT. PTT соответствуют разделам видеопрограммы, и представляют собой единицы доступа на уровне пользователя.

4.4.3 PCI и DSI

Ячейка состоит из одного или более видеообъектов (VOBU, Video Object Units). Каждый VOBU содержит данные для воспроизведения длительностью от 0,4 до 1 секунды. VOBU начинается с навигационного блока (NV_PCK, Navigation Pack), за которым идут несколько групп изображений (GOP, Group Of Pictures) – структур, содержащих видео, звук, элементы субграфики и другие данные в пакетном представлении с разделением по времени. Однако VOBU не обязан содержать каких-либо данных, кроме NV_PCK, и поэтому длительность содержимого VOBU может быть меньше, чем время воспроизведения самого VOBU. Более того, число кадров в GOP не фиксировано, и если она заканчивается кодом окончания MPEG-последовательности, то воспроизведение будет остановлено на последнем кадре GOP. Это дает возможность включения неподвижных изображений произвольной длины в любое место видеопрограммы вместе со звуковым сопровождением.

NV_PCK состоит из двух пакетов, называемых управляющей информацией презентации (PCI, Presentation Control Information), и информацией для поиска данных (DSI, Data Search Information).

Чтобы DVD-проигрыватели могли обеспечить непрерывность воспроизведения, а также воспроизводить данные с переменным коэффициентом сжатия, между считывающим устройством и декодером находится значительный объем памяти – буфер дорожки. В результате возникает задержка по времени между считыванием сигнала и декодированием и воспроизведением видео- и аудиоданных. Поэтому управляющая информация в реальном времени делится и хранится в PCI и DSI пакетах, и проигрыватель проверяет и использует эту информацию до и после того, как ячейка пройдет через буфер дорожки.

Сделать качественную копию DVD - рип - cможет не каждый пользователь, пусть он уже и не раз обрабатывал аудио- или видеофайлы. Вообще, кодирование - сам по себе процесс длительный, трудоемкий и требующий соответствующего опыта. Нет, мы не хотим отпугнуть читателя от правильного пути. Речь идет о переводе DVD в AVI и другие видеоформаты. Сегодняшняя статья поможет разобраться в характеристиках формата DVD -видео. Читатели просили - мы выполняем обещание. Предлагаем вашему вниманию развернутый материал на тему, в которой многие хотели бы детально разобраться.

Самый известный способ кодирования видео DVD в AVI - с помощью автоматизированных пакетов вы можете даже не задумываться о настройках для риппинга. Взять хоть бы . Но в Nero и других подобных программах, как правило, нет дополнительных настроек для риппинга. Поэтому чуда не может произойти по определению.

Некачественный рип - найдет ли он место в вашей домашней коллекции фильмов? Не хранить же образ диска на винчестере - дело это, скажем так, неблагородное. Папка с DVD в конечном счете может занять 8,5 Гб (о форматах DVD мы поговорим далее). Для перезаписи нередко нужен двухслойный DVD , который обычно стоит в 3-3,5 раза дороже, чем однослойный. И в том, и в другом случае вы потратите «копейки», но, на самом деле, перевод DVD в видеоформат - это не только экономия. Это еще и удобство. На выходе можно заполучить фильм или другой видеоматериал без лишних субтитров, с необходимой аудиодорожкой, без меню, вступительных роликов и рекламы. Проигрывание таких фильмов становится действительно удобным. Вернее сказать, ничего не мешает нормальному восприятию видеоматериала.

К сожалению или к счастью, но сделать рип куда сложнее, чем перевести формат AVI в DVD -видео. Связано это как с особенностями DVD , так и с характеристиками выходного файла. Для начала мы рассмотрим внешнюю сторону кодирования DVD . Что это значит? Мы не коснемся напрямую кодирования (об этом читайте следующую часть, она на соседних страницах), а рассмотрим, какими характеристиками обладает DVD - Video.

Предупреждение. Все эксперименты проводятся в ознакомительных целях. Мы ни в коем случае не призываем читателя к незаконному копированию дисков. Вы должны помнить, что копирование преследуется по закону! Именно поэтому, в частности, в этой статье мы опускаем такой аспект, как копирование защищенных DVD .

DVD бывают разные

Вообще, по типу данных, или по назначению, DVD -диски бывают четырех форматов:

DVD -Video - содержат фильмы (видео и звук);
DVD -Audio - содержат аудиоданные высокого качества (выше, чем на аудио-компакт-дисках);
DVD -Data (DVD -ROM ) - содержат любые данные;
Также в иногда принято добавлять неофициальный «гибридный» тип DVD - смешанное содержимое.

По размеру носителя различают 5 форматов:

DVD5 - однослойный односторонний диск, 4,7 Гб (что соответствует 2-м часам видео в MPEG2 формате);
DVD9 - двухслойный односторонний диск, 8,5 Гб (= 4 ч.);
DVD10 - однослойный двухсторонний диск, 9,4 Гб (= 4,5 часа);
DVD14 - двухсторонний диск, два слоя на одной и один на другой стороне, 13,24 Гб (= 6,5 ч.);
DVD18 - двухслойный двухсторонний диск, 17 Гб (= 8 ч.).

Как видим, цифра после аббревиатуры “DVD” обозначает приблизительную емкость диска в Гб. Нас интересуют первые два формата, поскольку они наиболее распространены в продаже. Правда, нередко встречается и формат DVD -10: пираты умудряются разместить фильмографию/антологию какого-нибудь режиссера под одну коробку. Разумеется, о качестве кодированного видео говорить не приходится.

А что у нас внутри?

Если открыть диск DVD -формата в Проводнике, можно отметить его своеобразную структуру. Он содержит папки VIDEO _TS и AUDIO _TS. По логике, в папке AUDIO _TS должна храниться аудиодорожка, а в VIDEO _TS - видео. Но нет, папка AUDIO _TS пуста. Она нужна «для галочки» - так «продиктовано» стандартом. Если не записать ее на носитель, DVD -проигрыватели могут попросту не воспроизвести диск. К сведению, не пустая папка AUDIO _TS встречается быть только на гибридных и DVD -Audio дисках.

В папке VIDEO _TS хранятся файлы с различным расширением:

*.VOB - как правило, несколько файлов, которые занимают основное пространство DVD . В VOB файлах содержится видео, звуковая дорожка в одном из форматов (MP1, MP2, M1V, M2V, MPV , WAV , MPA , чаще всего AC3) и субтитры. *.INF - файлы меню (оболочки диска). *.BUP - резервная копия меню.

На коробках большинства дисков, которые вы можете встретить (неважно, какого они качества производства), как правило, указаны выходные данные. Пройдемся по этим характеристикам.

Стандарты кодирования DVD-видео

Стандарт - это набор технических характеристик видеосигнала: звук, цвет, частота кадров, частота строк, частотный диапазон вещания (МВ, ДМВ). Два основных стандарта DVD -Video:

PAL (Phase-Alternating Line) - видеостандарт для большинства европейских стран, Австралии и Новой Зеландии. PAL разработан немецкой компанией «Telefunken». Проявил себя со времен аналогового цветного телевидения в 1967 году. Разрешение экрана для стандарта PAL составляет 720 ? 576 px. Частота кадров - 25 к/с (кадров в секунду).

NTSC (National Television Standards Committee - Национальный комитет по телевизионным стандартам) - видеостандарт, получивший распространение в Америке, Канаде, Японии. Разработан в США. 18 декабря 1953 года впервые в мире было начато цветное телевизионное вещание с применением именно этой системы. NTSC работает с частотой обновления 60 кадров в секунду, разрешение составляет 720 ? 480 px. Частота кадров - 29.97 к/с.

Формат сжатия DVD -Video

Следует понимать, что PAL и NTSC - это не форматы сжатия видео, а стандарты. Что же касается сжатия, то видеопоток на DVD хранится в формате MPEG2. Это объясняется ограничением стандартов, поскольку видео, при желании, можно сжать и в MPEG -1, и в MPEG -4, причем с гораздо большим разрешением, нежели 720 ? 480 px и 720 ? 576 px. Битрейт может быть разным: от 2000 до 9800 Кбит/с, причем зачастую он переменный (VBR ).

Для воспроизведения DVD требуется DVD -проигрыватель с аппаратным декодером MPEG -2. Для компьютера требования отличаются не на много: программный проигрыватель с установленным декодером и, конечно, наличие DVD -привода.

Форматы кодирования аудио

Звуковые стандарты DVD нельзя в полной мере назвать стандартами, поскольку они до сих пор не систематизированы. В странах, использующих стандарт PAL (см. выше), изначально планировали ввести в качестве стандарта звука для DVD форматы PCM и MPEG -2, однако на этом все и остановилось. В странах, использующих стандарт NTSC , все фильмы на DVD должны содержать звуковую дорожку в формате PCM или AC-3, а все NTSC -плееры должны эти форматы поддерживать. А говоря в общем, аудиоданные могут храниться в формате PCM , DTS , MPEG или Dolby Digital (AC-3). Причем диск может содержать до 8 звуковых дорожек. Каждая дорожка хранится в одном из трех форматов:

Dolby Digital (ранее называвшийся AC-3): от 1 до 5.1 каналов
MPEG -2 Audio : от 1 до 5.1 или 7.1 каналов
PCM : от 1 до 8 каналов.

Многоканальность звука обозначается цифрами 2.0, 5.1 и т. д. Первая цифра характеризует количество звуковых каналов, вторая - наличие или отсутствие низкочастотной (сабвуферной) дорожки. Технология DVD позволяет записывать многоканальный звук как в сжатом виде (Dolby Digital, DTS , MPEG ), так и несжатый, в виде линейного и пакетного PCM . Далее мы рассмотрим встречающиеся форматы звука на DVD -Video. А вот такие форматы, как Advanced Resolution, мы оставим в стороне. Они либо не встречаются на DVD данного типа, либо слишком «экзотические», чтобы о них упоминать.

PCM (Pulse Code Modulation) - данный формат обычно сравнивают с CD Audio. Звук хранится в несжатом виде, что, безусловно, заинтересует приверженцев Lossless. Причем на DVD частота дискретизации даже более высокая, чем на компакт-диске, и составляет 16bit/48khz. В редких случаях можно иметь дело с 24bit/96khz. Если выбирать наиболее качественный формат звука для DVD , лучше остановиться на PCM : хорошее качество звука, за редкими исключениями, заметно на слух. Стандарт PCM применяется для записи музыкальных программ - видеоклипов и концертов, где качество звука выходит на передний план.

DTS (Digital Theater System) - система записи окружающего звучания, разработанная для систем кинопроката. Что, однако, не мешает задействовать ее в домашних условиях. Формат DTS встречается на музыкальных (концертных и т. п.) дисках и качественных копиях фильмов. Сжатие звука невелико - 1:3, разрядность - 20bit. DTS по качеству звука находится на втором месте после PCM , но, в отличие от последнего, широко поддерживает многоканальный звук: это 2.0, 4.0, 5.0, 5.1, 6.1 и 7.1.

Dolby Digital - самый распространенный формат звука для DVD . Это и понятно: по степени компрессии он самый экономный - 1:11. По качеству звучания его можно сравнить с MP3, хотя здесь многое зависит от того, как грамотно был сжат звук. Dolby Digital предлагает следующие виды многоканального звука: 1.0; 2.0; 2.1; 4.0; 4.1; 5.0; 5.1; 6.1

Dolby Surround - устаревшая система объемного звука. Позволяет разложить аналоговый стереосигнал на четыре канала: правый, левый, центральный и тыловой, а также подключить сабвуфер. Доступны многоканальные режимы 2.1, 3.1, 4.0 и 4.1.

Пропорции экрана

Несмотря на то, что пропорциональную характеристику мы отодвинули к концу статьи, на нее стоит обращать внимание при покупке DVD . Безусловно, в настройках видеоплейера вы можете как угодно переопределить пропорции, но если есть возможность выбора, для широкоформатного дисплея лучше предпочесть формат 16:9, для обычного (телевизионного) - 4:3. Поясним.

4:3 (1.33:1) - формат стандартного экрана телевизора. Поэтому его еще называют «телевизионный». Был введен еще в 1910 году с развитием кино, но сейчас он, очевидно, устарел. В свое время формат 4:3 был настолько популярным и воспринимался как де-факто, что компьютерный экран перенял эти пропорции.

16:9 (1.85:1) - широкоэкранный формат. Применяется в цифровом телевидении. Характерен тем, что остаются черные полосы вверху и внизу экрана даже на широкоформатных телевизорах. Считается, что широкоформатные пропорции наиболее приемлемы для зрительского восприятия, поскольку поле зрения человека расположено в горизонтальной линии. Более того, эта идея получила еще большее развитие: появились новые форматы - 1:85:1, 2:20:1, вплоть до 2:35:1. 2.35:1 - это формат суперширокоэкранных картин.

Словарь

Битрейт - количество обрабатываемых бит видеоинформации за секунду времени. В DVD – это скорость, с которой данные считываются с диска. Чем выше битрейт, тем лучше качество. Чаще всего обозначается как «Мбит/с» - мегабит в секунду. Чем выше ширина видеопотока, тем в общем лучше качество видео. Применительно видео, различают два вида управления шириной потока - постоянный битрейт (англ. Constant bit rate, CBR ) и переменный (англ. Variable bit rate, VBR ).

Риппинг (от англ. ripping, отрывать) - перенос информации с носителя аудио-видео информации в файл при помощи специализированных приложений. В статье мы не берем термин «rip» в кавычки, поскольку его употребление вошло в обиход.

MPEG (англ. Motion Picture Experts Group - экспертная группа по вопросам движущегося изображения) - группа специалистов в подчинении ISO , собирающаяся для выработки стандартов сжатия цифрового видео и аудио.

MPEG -1 - группа стандартов на цифровое сжатие аудио и видео, принятую MPEG . MPEG -1 видео используется в формате Video CD. Качество видео на видео-CD (VCD ) приблизительно близко к качеству VHS видеокассет. MPEG -1 видео был исходно разработан с целью достичь приемлемого качества для видео на потоках 1.5 Мегабита/c и разрешении 352?240. Несмотря на то, что MPEG -1 применяется для кодирования видео с низким разрешением и низким bitrate’ом, стандарт позволяет использовать любое разрешение до 4095?4095.

MPEG -2 - группа стандартов цифрового кодирования видео и аудио сигналов, одобренных ISO - Международной Организацией по стандартизации/IEC Moving Picture Experts Group (MPEG ). Стандарт MPEG -2 в основном используется для кодирования видео и аудио при вещании, включая спутниковое вещание и кабельное телевидение.

MPEG -4 - стандарт, используемый преимущественно для сжатия цифрового аудио и видео. Включает в себя многие функции MPEG -1, MPEG -2 и других подобных стандартов, добавляя такие функции как поддержка языка виртуальной разметки VRML для показа 3D объектов, объектно-ориентированные файлы, поддержка управления правами и разные типы интерактивного медиа. MPEG -4 всё ещё находится на стадии разработки и делится на несколько частей. Ключевыми частями стандарта MPEG -4 являются часть 2 (MPEG -4 part 2, включая Advanced Simple Profile, используемый такими кодеками как DivX, Xvid, Nero Digital и 3ivx, а также Quicktime 6) и часть 10 (MPEG -4 part 10/MPEG-4 AVC /H.264 или Advanced Video Coding, используемый такими кодеками как x264, Nero Digital AVC , Quicktime 7, а также используемый в форматах DVD следующего поколения, таких как HD DVD и Blu-ray Disc.

Сжатие без потерь (англ. Lossless data compression) - метод сжатия информации, при использовании которого закодированная информация может быть восстановлена с точностью до бита. При этом оригинальные данные полностью восстанавливаются из сжатого состояния. Этот тип сжатия диаметрально отличается от сжатия данных с потерями. Для каждого из типов цифровой информации, как правило, существуют свои оптимальные алгоритмы сжатия без потерь.

"I have a PAL DVD, but I want it to burn this PAL DVD to NTSC as my DVD player plays only NTSC DVD discs. I have American blank DVDs so would it convert PAL DVD to NTSC upon burning, or would it make the DVD a PAL because of what I’m burning to it? In any case, is there a simple way to copy PAL to NTSC DVD?"

PAL and NTSC are 2 main different television broadcasting systems that are used by most countries. DVD players in different countries are sold in accordance with the DVD video mode (PAL or NTSC). DVD player could only play back DVD discs that have are encoded with the same DVD video mode. Therefore, if you want to watch PAL DVD disc on NTSC DVD player, you need to convert PAL to NTSC DVD first. This guide provides a simple introduction on PAL and NTSC, and detailed solutions to convert PAL DVD to NTSC in different ways.

Part 1: PAL vs. NTSC DVD

NTSC is the color encoding system used by DVD players and until recently by broadcast television in North America, Japan, and most of South America. PAL is the color encoding system used by DVD players and broadcast television in Europe, most of Asia and Oceania, most of Africa, and parts of South America.

For years now, DVD players (and many DVD recorders) have been built from one-size-fits-the-world kits, manufactured and assembled cheaply in China. This has actually been of tremendous benefit to the video world. These players/recorders share the same MPEG decoder chips capable of playing both PAL and NTSC video. With very few exceptions, most players sold in NTSC countries have been able to play region-free PAL for at least five or six years now (since about 2003). PAL players all play NTSC, using the PAL-60 quasi display very similar to analog Brazilian PAL. The only caveat with playing a "foreign" disc is that the disc needs to be made region-free.

If your DVD disc is not region free, to play PAL DVD on NTSC DVD player, you need to convert PAL DVD to NTSC DVD and vice versa.

Part 2: Convert PAL DVD to NTSC and Vice Versa

To convert PAL DVD to NTSC or vice versa, the best way is to copy PAL DVD to NTSC DVD disc, with nothing inside DVD disc changed but only altering PAL system to NTSC system. Very few DVD copy software could finish this task, but you could turn to Leawo , a professional Blu-ray copy software and DVD copy software combo to help copy Blu-ray/DVD without quality loss. It could work as a PAL to NTSC DVD copy program to easily convert PAL DVD to NTSC on your computer, with no loss of inner content. The below guide shows you how to convert PAL DVD to NTSC DVD in detailed steps.

How to Convert PAL DVD to NTSC DVD Disc

1. Kick off Leawo Blu-ray Copy. Click the wheel icon on the top-right and then open the "Copy&Burn" option. Under the "Default video mode" drop-down box, choose NTSC (If you want to convert NTSC DVD to PAL, choose PAL).

2. Insert source PAL DVD disc into the DVD recorder drive, then click "Add Blu-ray/DVD" button to add PAL DVD disc into this program. Choose "Full Movie" mode at the bottom-left corner and set output disc type.

3. Click the big green "Copy" button.
Set "Copy to", "Disc Label" and "Save to" options.

4. Finally, click the "Copy" button to start converting and copying PAL DVD to NTSC DVD within this DVD Copy software.

1 . If you only have one DVD recorder drive, you could firstly copy PAL DVD disc into NTSC DVD ISO image file by selecting "ISO File" option in Step 3. Then you could copy the NTSC ISO image file onto an NTSC DVD disc with Leawo Blu-ray Copy as well (see detailed steps below). If you have 2 DVD recorder drives, you could directly copy PAL DVD to NTSC DVD by inserting NTSC DVD disc into the other DVD recorder and then selecting it as target in "Copy to" option.
2 . If you want to copy the main movie only from PAL DVD to NTSC DVD disc, choose "Main Movie" mode in Step 2.
3 . In Step 2, set the output disc type (at the bottom left corner) according to the target DVD disc.

How to Transfer NTSC ISO Image File to NTSC DVD Disc

If you happen to get an NTSC DVD ISO image file and want to burn it to NTSC DVD disc, or if you only have one DVD recorder drive, the below steps would be helpful for you to copy PAL DVD disc to NTSC DVD. This section is a complement and perfection to the above guide.

5. Insert a blank writable NTSC DVD disc into the DVD disc recorder drive. Drag and drop your NTSC DVD ISO image file into Leawo Blu-ray Copy.

6. On the popup "Add iso file" interface, set "Copy to" and "Disc Label" options. Set the DVD recorder drive as target under "Copy to" option.

7. Click the "Burn" button on the "Add iso file" interface to start copying NTSC DVD ISO image file to NTSC DVD disc.

Part 3: Burn Video to PAL/NTSC DVD

You could use DVD copy software to copy and convert PAL DVD to NTSC. Also, you could create PAL/NTSC DVD disc from various videos by using DVD creator programs, like Leawo

В этой статье рассматриваются базовые понятия и принципы, используемые при создании дисков DVD Video. Весь материал взят из разнообразных источников, расположенных в Сети. Там, где это возможно, я сохранил ссылки на источники информации. Если я вдруг кого-то забыл, не обижайтесь, пожалуйста, и дайте мне знать об этом.

Формат DVD

Физически, DVD формат похож на CD с тем отличием, что для работы с DVD дисками используется лазерный луч с меньшей длиной волны. За счет этого достигается большая плотность записи. Также, существуют DVD диски с дополнительным слоем для хранения данных, что увеличивает объем хранимых данных на одной стороне вдвое. Однослойный DVD диск предоставляет возможность записи до 4,7 Гбайт на одну сторону, а двухслойный — до 8,5 Гбайт.

Существует несколько разновидностей DVD носителей. Изначально DVD Forum определил три типа: DVD-R, DVD-RW и DVD-RAM. DVD-RAM является физически перезаписываемым форматом, однако он не совместим со стандартным форматом DVD Video.

Логическая организация DVD Video

В отличие от CD, который состоит из треков, список которых хранится в TOC (Table Of Contents), DVD имеет файловую систему UDF.

DVD Video логически разбит на следующие части:

First-Play Section. Проигрывается первой сразу после того, как диск вставляется в устройство
VMGI (Video Manager Information). Информация видео-менеджера
VMGM (Video Manager Menus). Меню видео-менеджера
VTS (Video Title-Sets). Комплекты видео-приложений

Каждый комплект видео приложений (VTS) логически разбит на

VTSI (Video Title Set Information). Информация видео-приложения, содержащая в себе управляющие данные.
VOB (Video Objects). Меню
VOB (Video Objects). Данные
Резервная копия VTSI

Каждый VOB (базовая файловая единица диска) включает видео, аудио, субтитры и навигационные данные. Когда проигрывается VOB, плеер не только последовательно проигрывает видео, но также следует навигационным командам для отображения меню, принятия команд от пользователя и т. д. Каждый VOB включает в себя отдельные ячейки (cells), связанные вместе при помощи Программных Цепочек (Program Chains — PGC), которые обеспечивают требуемую интерактивность, используя простой язык программирования, разработанный для DVD-Видео. PGC используются для регулирования проигрывания видео, аудио и субтитров в VOB"ах, отображения меню, и ввода и исполнения команд пользователя. Существует три типа PGC: последовательного проигрывания (sequential play), произвольного проигрывания (random play) и смешанного (shuffle play) проигрывания. Отдельные ячейки могут использоваться более чем одной PGC, которая может определять различные последовательности проигрыша видеоматериала, например для обеспечения бесшовного ветвления (seamless branching). PGC подчиняются набору команд для элементарного программирования, включающему математические и логические операторы, условные переходы, обратный отсчет времени и т. д. Имеется 16 обычных регистров для более сложного программирования, и 16 системных регистров.

Файловая организация DVD-Video

VOB"ы и другие данные располагаются в каталоге VIDEO_TS. Таблица внизу показывает пример диска с одним комплектом видео приложений.

Аудио, видео и субтитры могут содержатся не более чем в 9 VOB файлах, относящихся к данному видео приложению, каждый из которых по размеру не превышает 1 Гб. Таким образом, на DVD-5 будет не более 5 VOB файлов, относящихся к видео приложению, для DVD-9 могут потребоваться все 9. Файлы VTS*.* могут повторяться для каждого комплекта видео приложений (VTS) и будут соответственно называться VTS_02*.*, VTS_03*.* и т. д. На каждый VTS будет приходиться один.IFO и.BUP файлы, плюс один или больше.VOB файлов.

Требования к потоку

Одним из обязательных требований стандарта DVD Video к видеопотоку — он должен быть кодирован в MPEG-1 или MPEG-2. Таким образом, для кодирования подготавливаемого к записи видео необходим MPEG-1 или MPEG-2 кодек. MPEG-2 использовать более предпочтительно, поскольку он является более продвинутым и современным, однако, если вам необходимо получить на выходе видео-поток с битрейтом ниже 1 Мбит/сек (около 10 часов видео на стандартный однослойный DVD носитель), то в этом случае лучше воспользоваться кодеком MPEG-1.

Вопроизводимый в странах бывшего СНГ цифровой видео-поток должен соответствовать одним из требований, перечисленных ниже, ввиду того, что стандартные DVD проигрыватели могут просто отказаться от проигрывания видео-объекта, если формат видео-потока в нем не будет соответствовать указанным требованиям.

В процессе MPEG кодирования устраняются избыточные видео-данные в серии рядом расположенных кадров. Два соседних кадра обычно содержат много одинаковых элементов изображения. Информация в них отличается на малую часть от всей информации содержащейся в кадре. Производится сжатие видео, при котором используются не все данные каждого видео-кадра, а динамика изменений кадров, так как в большинстве последовательных кадров одного видео-сюжета фон почти не изменяется, а хорошо заметные изменения происходят на переднем плане. Например, происходит плавное перемещение небольшого объекта на фоне неизменного заднего плана. В этом случае полная информация о изображении сохраняется только для опорных изображений. Для остальных кадров оцифровывается только разностная информация: о положении объекта, направлении и величине его смещения, о новых элементах фона, открывающихся за объектом по мере его движения. Причем эта разностная информация вычисляется не только по сравнению с предыдущими изображениями, но и с последующими (поскольку именно в них по мере движения объекта открывается ранее скрытая часть фона). Опорные кадры в MPEG видео-потоке должны быть вставлены каждые 15 или 18 кадров, ввиду того, что именно опорные или, как их еще называют, I-кадры используются просмотрщиками видео при перемотке видео вперед или назад.

Для соответствия формату DVD Video, битрейт мультиплексированного потока не должен быть выше 9,8 Мбит/сек и не менее 300 Кбит/сек. Этот параметр обязательно нужно учитывать при получении конечного MPEG потока.

Основные понятия и определения

DVD видео. Для воспроизведения DVD с видео необходим DVD-привод и декодер MPEG-2 (то есть либо бытовой DVD-проигрыватель с аппаратным декодером, либо компьютерный DVD-привод и программный проигрыватель с установленым декодером). Фильмы на DVD сжаты с использованием алгоритма MPEG-2 для видео и различных (часто многоканальных) форматов для звука. Битрейт сжатого видео варьируется от 2000 до 9800 Кбит/с, часто бывает переменным (VBR − англ. variable bitrate). Стандартный размер видео кадра стандарта PAL равен 720×576 точек, стандарта NTSC — 720×480 точек. Аудиоданные в DVD-фильме могут быть в формате PCM, DTS, MPEG или Dolby Digital (AC-3). В странах, использующих стандарт NTSC, все фильмы на DVD должны содержать звуковую дорожку в формате PCM или AC-3, а все NTSC-плееры должны эти форматы поддерживать. Таким образом, любой стандартный диск может быть воспроизведён на любом стандартном оборудовании. В странах, использующих стандарт PAL (большая часть Европы, Россия в том числе), поначалу хотели ввести в качестве стандарта звука для DVD форматы PCM и MPEG-2, но под влиянием общественного давления и идя вразрез с пожеланиями Philips, DVD-Forum включил Dolby AC-3 в список опциональных форматов звука на дисках и обязательных форматов в плеерах.

PAL (Phase-Alternating Line). Система аналогового цветного телевидения, разработана инженером немецкой компании «Telefunken» Вальтером Брухом и представленная как стандарт телевизионного вещания в 1967 году.

NTSC (National Television Standards Committee). Национальный комитет по телевизионным стандартам. Cистема аналогового цветного телевидения, разработанная в США. 18 декабря 1953 года впервые в мире было начато цветное телевизионное вещание с применением именно этой системы. NTSC принята в качестве стандартной системы цветного телевидения также в Канаде, Японии и ряде стран американского континента.

MPEG (Moving Picture Experts Group). Экспертная группа по вопросам движущегося изображения. Группа специалистов в подчинении ISO, собирающаяся для выработки стандартов сжатия цифрового видео и аудио.

MPEG-1. Группа стандартов на цифровое сжатие аудио и видео, принятую MPEG. MPEG-1 видео используется, например, в формате Video CD. Качество видео на видео-CD (VCD) приблизительно близко к качеству VHS видеокассет

MPEG-2. Группа стандартов цифрового кодирования видео и аудио сигналов, одобренных ISO - Международной Организацией по стандартизации/IEC Moving Picture Experts Group (MPEG). Стандарт MPEG-2 в основном используется для кодирования видео и аудио при вещании, включая спутниковое вещание и кабельное телевидение. MPEG-2 с некоторыми модификациями также активно используется как стандарт для сжатия DVD.

Количество (частота) кадров в секунду. Число неподвижных изображений, сменяющих друг друга при показе 1 секунды видеоматериала и создающих эффект движения объектов на экране. Чем больше частота кадров в секунду, тем более плавным и естественным будет казаться движение. Минимальный показатель, при котором движение будет восприниматься однородным - примерно 10 кадров в секунду (это значение индивидуально для каждого человека). В традиционном пленочном кинематографе используется частота 24 кадра в секунду. Системы телевидения PAL и SÉCAM используют 25 кадров в секунду (англ. 25 fps или 25 Герц), а система NTSC использует 29,97 кадров в секунду. Компьютерные оцифрованные видеоматериалы хорошего качества, как правило, используют частоту 30 кадров в секунду. Верхняя пороговая частота мелькания, воспринимаемая человеческим мозгом, в среднем составляет 39-42 Герца и индивидуальна для каждого человека. Некоторые современные профессиональные камеры могут снимать с частотой до 120 кадров в секунду. А специальные камеры для сверхбыстрой съемки снимают с частотой до 1000 кадров в секунду и выше, что необходимо, например, для детального изучения траектории полета пули или структуры взрыва.

Чересстрочная развертка. Развертка видеоматериала может быть прогрессивной (построчной) или чересстрочной. При прогрессивной развертке все горизонтальные линии (строки) изображения отображаются одновременно. А вот при чересстрочной развертке показываются попеременно четные и нечетные строки (называемые также полями кадра). Чересстрочную развёртку часто называют на английский манер интерлейс (англ. interlace) или интерлейсинг. Чересстрочная развёртка была изобретена для показа изображения на кинескопах и используется сейчас для передачи видео по «узким» каналам, не позволяющим передавать изображение во всём качестве. Системы PAL, SÉCAM и NTSC - это всё системы с чересстрочной развёрткой. Новые цифровые стандарты телевидения, например, HDTV предусматривают прогрессивную развёртку. Хотя появились технологии, позволяющие имитировать прогрессивную развёртку при показе материала с интерлейсом. Чересстрочную развёртку обычно обозначают символом «i» после указания вертикального разрешения, например 720×576i×50 для видео в формате PAL. Для подавления неприятных эффектов, возникающих при просмотре чересстрочного видео на построчном экране, применяются специальные математические методы, именуемые деинтерлейсингом.

Прогрессивная развертка. В отличие от чересстрочной развертки, где за каждый кадр формируется только половина изображения (либо четные, либо нечетные строки), при прогрессивной развертке формируется изображение целиком, т.е. все строки. В настоящее время чересстрочная развертка используется только в дешевых ЭЛТ-телевизорах.

Деинтерлейсинг 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.

Разрешение. По аналогии с разрешением компьютерных мониторов, любой видеосигнал также имеет разрешение (англ. resolution), горизонтальное и вертикальное, измеряемое в пикселях. Обычное аналоговое телевизионное разрешение составляет 720×576 пикселей для стандартов PAL и SÉCAM, при частоте кадров 50 Герц (одно поле, 2×25); и 648×486 пикселей для NTSC, при частоте 60 Герц (одно поле, 2×29,97). В выражении 648×480 первым числом обозначается количество точек в горизонтальной линии (горизонтальное разрешение), а вторым числом количество самих линий (вертикальное разрешение). Новый стандарт высокоотчётливого (англ. high-definition) цифрового телевидения HDTV предполагает разрешения до 1920×1080 при частоте мелькания 60 Герц с прогрессивной развёрткой. То есть 1920 пикселей на линию, 1080 линий.

Количество цветов и цветовое разрешение видеосигнала. Описывается цветовыми моделями. Для стандарта PAL применяется цветовая модель YUV, для SÉCAM модель YDbDr, для NTSC модель YIQ, в компьютерной технике применяется в основном RGB (и αRGB), реже HSV, а в печатной технике CMYK. Количество цветов, которое может отобразить монитор или проектор зависит от качества монитора или проектора. Человеческий глаз может воспринять, по разным подсчётам, от 5 до 10 миллионов оттенков цветов. Количество цветов в видеоматериале определяется числом бит, отведённым для кодирования цвета каждого пикселя (англ. bits per pixel, bpp). 1 бит позволяет закодировать 2 цвета (обычно чёрный и белый), 2 бита - 4 цвета, 3 бита - 8 цветов, …, 8 бит - 256 цветов, 16 бит - 65 536 цветов, 24 бита - 16 777 216 цветов. В компьютерной технике имеется стандарт и 32 бита на пиксель (αRGB), но этот дополнительный α-байт (8 бит) используется для кодирования коэффициента прозрачности пикселя (α), а не для передачи цвета (RGB). При обработке пикселя видеоадаптером, RGB-значение будет изменено в зависимости от значения α-байта и цвета подлежащего пикселя (который станет «виден» через «прозрачный» пиксель), а затем α-байт будет отброшен, и на монитор пойдёт только цветовой сигнал RGB.

Битрейт. Ширина (иначе говорят скорость) видеопотока или битрейт (англ. bit rate) - это количество обрабатываемых бит видеоинформации за секунду времени (обозначается «бит/с» - бит в секунду, или чаще «Мбит/с» - мегабит в секунду; в английском обозначении «bit/s» и «Mbit/s» соответственно). Чем выше ширина видеопотока, тем в общем лучше качество видео. Например, для формата VideoCD ширина видеопотока составляет всего примерно 1 Мбит/с, а для DVD составляет около 5 Мбит/с. Конечно, субъективно разницу в качестве нельзя оценить как пятикратную, но объективно это так. А формат цифрового телевидения HDTV использует ширину видеопотока около 10 Мбит/с. При помощи скорости видеопотока также очень удобно оценивать качество видео при его передаче через Интернет. Различают два вида управления шириной потока в видеокодеке - постоянный битрейт (англ. constant bit rate, CBR) и переменный битрейт (англ. variable bit rate, VBR). Концепция VBR, ныне очень популярная, призвана максимально сохранить качество видео, уменьшая при этом суммарный объём передаваемого видеопотока. При этом на быстрых сценах движения, ширина видеопотока возрастает, а на медленных сценах, где картинка меняется медленно, ширина потока падает. Это очень удобно для буферизованных видеотрансляций и передачи сохранённого видеоматериала по компьютерным сетям. Но для безбуферных систем реального времени и для прямого эфира (например, для телеконференций) это не подходит - в этих случаях необходимо использовать постоянную скорость видеопотока.

Соотношение сторон экрана. Соотношение ширины и высоты кадра (англ. aspect ratio) - важнейший параметр в любом видеоматериале. Ещё с 1910 года кинофильмы имели соотношение сторон экрана 4:3 (4 единицы в ширину к 3 единицам в высоту; иногда ещё записывается как 1,33:1 или просто 1,33). Считалось что зрителю удобнее смотреть фильм на экране такой формы. Когда появилось телевидение, то оно переняло это соотношение и почти все аналоговые телесистемы (и, следовательно, телевизоры) имели соотношение сторон экрана 4:3. Компьютерные мониторы также унаследовали телевизионный стандарт сторон. Хотя ещё в 1950-х годах это представление о 4:3 в корне изменилось. Дело в том, что поле зрения человека имеет соотношение отнюдь не 4:3. Ведь у человека 2 глаза, расположенных на одной горизонтальной линии - следовательно, поле зрения человека приближается к соотношению 2:1. Чтобы приблизить форму кадра к естественному полю зрения человека (и, следовательно, усилить восприятие фильма), был введён стандарт 16:9 (1,78), почти соответствующий так называемому «Золотому сечению». Цифровое телевидение в основном тоже ориентируется на соотношение 16:9. К концу XX века, после ряда дополнительных исследований в этой области, стали появляться даже и более радикальные соотношения сторон кадра: 1,85, 2,20 и вплоть до 2,35 (почти 21:9). Всё это, безусловно, призвано глубже погрузить зрителя в атмосферу просматриваемого видеоматериала.

PCM. Импульсно-кодовая модуляция (ИКМ или PCM - Pulse Code Modulation) используется для оцифровки аналоговых сигналов перед их передачей. Практически все виды аналоговых данных (видео, голос, музыка, данные телеметрии, виртуальные миры) допускают применение ИКМ-модуляции. Чтобы получить на входе канала связи (передающий конец) ИКМ-модулированный сигнал из аналогового, амплитуда аналогового сигнала измеряется через равные промежутки времени. Количество оцифрованных значений в секунду (или скорость оцифровки) кратна максимальной частоте (Гц) в спектре аналогового сигнала. Мгновенное измеренное значение аналогового сигнала округляется до ближайшего уровня из нескольких заранее определенных значений. Этот процесс называется квантованием, а количество уровней всегда берется кратным степени двойки, например, 8, 16, 32 или 64. Номер уровня может быть соответственно представлен 3, 4, 5 или 6 битами. Таким образом, на выходе модулятора получается набор битов (0 или 1). На приёмном конце канала связи демодулятор преобразует последовательность битов в импульсы с тем же уровнем квантования, который использовал модулятор. Далее эти импульсы используются для восстановления аналогового сигнала.