Video

1. Korištenje videa pri multimediji

• digitalni video dodaje multimedijskim prezentacijama element stvarnosti
• video može prenijeti poruku uspješnije od zvuka ili teksta, na primjer pri prikazu povijesnih događaja

Primjer (2 M): Roosevelt objavljuje rat Japanu 1941. g., Encyclopeadia Britannica CD 99

• mogućnost prenošenja najviše informacija u najmanje vremena i s najvećim utjecajem
• s druge strane, loš video degradira multimedijsku prezentaciju
• u odnosu na ostale medijske elemente video zahtijeva najviše računalnih performansi (velike količine podataka koje se trebaju brzo prenijeti s diska i prezentirati na ekranu)
  

2. Vrste videa

2.1. Analogni video

• tradicionalni oblik videa na kojem se temelji televizijski video i video na kazetama različitih formata (VHS, S-VHS, Beta,...)
• u osnovi se sastoji od niza pojedinačnih slika (kadrova); prikazivanje većeg broja kadrova u sekundi stvara iluziju kretanja
• 24-30 kadrova u sekundi (kps)
• standardna rezolucija: 720x480 ili 350,000 pixela
• pixeli nose informaciju o boji i svjetlosti slike
• osnovni problem: generacijski gubitak (generational loss) – svaka kopija videa lošija je od prethodne; javlja se jer se analogni signali kod svakog kopiranja moraju pojačati te se pri tome dodaje određena količina šumova
  

2.2. Digitalni video

• u multimedijske projekte ugrađuje se digitalni video – svaki pixel pojedinih kadrova predstavljen binarnim brojevima
• bitna 4 elementa:
  • broj kadrova u sekundi,
  • veličina prozora unutar kojeg se prikazuje video,
  • kvaliteta slike,
  • brzina prijenosa podataka uređaja za pohranu (hard disk, CD-ROM)
    
• princip iluzije kretanja kao i kod analognog videa s manjim brojem kadrova u sekundi (10-15 kps) – ispod 10 kps izgleda kao serija slika
• veličina prozora – broj pixela koji se prikazuju vodoravno i okomito, neke tipične veličine: 160x120, 240x180, 320x240, 640x480
• kvaliteta slike: 8-bitna i 24-bitna reprezentacija za reprezentaciju slike
• na veličinu datoteke s videom utječe i zvuk
• općenito pravilo za veličinu: 1 M po kadru ili 30 M po sekundi
• smanjivanje ili broja pixela ili veličine prozora u kojem se gleda video + komprimiranje
• kompromis između kvalitete digitalnog videa i veličine datoteke
   

Na primjer:

Parameteri videa:

• 640 X 480 veličina kadra
• 30 kadrova u sekundi
• 24-bita za prikaz 16 mil. boja
• 44.1 KHz, 16-bit Stereo Audio (CD kvaliteta)

Potrebna količina bytova za spremanje slike:

• 640 X 480 pixela = 307,200 pixela po kadru
• 307,200 X 30 kps = 9,216,000 pixela po sekundi
• 9,216,000 X 3-byteova po pixelu = 27 M po sekundi

Potrebna količina bytova za spremanje zvuka:

• 44,100 KHz X 16/8 X 2 = 176,400 bytes po sekundi

Ukupno: 27,648,000 + 176,400 = 27,824,400 = 28 M po sekundi videa

 

Prednosti korištenja digitalnog videa

• niža cijena
• poboljšana interaktivnost (brzi dohvat bilo kojeg dijela filma)
• potrebno manje mjesta za pohranu
• lako uređivanje

3. Komprimiranje videa

• samo softversko ili hardversko komprimiranje, ili oboje
• codec (compresion/decompresino) – SW i/ili HW uređaj koji vrše komprimiranje
• dvojaka uloga: komprimiranje prilikom spremanja datoteke na računalo i dekomprimiranje kod otvaranja datoteke
• standardi HW kompresije: JPEG, MPEG, DVI
  
  
• JPEG reducira redundantne podatke unutar kadra
  
  

MPEG

• sažimanje unutar kadra i među kadrovima
• čuvaju se samo određeni kadrovi, te razlike među njima - promatranjem kadrova predviđaju se izmjene među njima te se na osnovu uočenih razlika uklanjaju redundantni podaci
• većinom MPEG-1 (zahtijeva najmanje računalnih resursa) i MPEG-2, u razvoju MPEG-4 i MPEG-7
  
  
• različite tvrtke razvijaju različite tehnologije za komprimiranje videa (na pr. Apple-QuickTime, Microsoft-AVI, WMV, ASF)
  
  

AVI - Audio-Video Interleaved

• video i audio
• lošija kvaliteta i razina komprimiranja u odnosu na MPEG
• ćešće korišteni Microsoftov format – podrška na većini računala
• koristi se i za animacije umjesto animiranih GIF-ova (prednost: više boja)
  
  

WMV - Windows Media Video

• noviji Microsoftov format dizajniran za korištenje na Internetu
• niža kvaliteta videa, ali mala količina podataka
   

QuickTime

• tehnologija koristi HW kompresiju za hvatanje, upravljanje i spremanje videa, ali samo SW kompresiju za izvođenje videa na računalu krajnjeg korisnika
• standardizirani format datoteke za izradu i izvođenje videa
• video s audiom se snima na jednom računalu, a izvodi na bilo kojem s instaliranim QuickTime playerom
• podržava ispreplitanje audia i videa (sinhroniziranost)
  
  

DivX

• za video ono što je MP3 za glazbu
• popularan za razmjenu filmova na Internetu
• koristi MPEG-4 tehnologiju
• format pohranjen u AVI datoteku koja se sastoji od MPEG-4 video i MPEG-3 audio sloja
  
  
  

4. Učitavanje videa u računalo

• u početku za gledanje videa na računalu korištene radne stanice s 2 monitira: jedan za samu multimedijsku aplikacija, drugi za prikaz videa s videorekordera (ili playera)
• sljedeći korak: videokartice za prikaz analognog videa na čitavom ekranu monitora ili manjem prozoru unutar prozora aplikacije
• potreba za pretvaranjem videa u digitalni oblik:
  • analogni audio/video uređaj za učitavanje ("hvatanje" – capture) videa koji se priključuje na računalo i na koji se spaja video kamera (analogna) ili videorekorder
  • posebne video capturing kartice ugrađene u računalo na kojima se nalaze ulazi za kameru ili VCR
  • video se pretvara iz analognog u digitalni format i sprema u obliku datoteke na hard disk, CD-ROM i sl.
    
    
• digitalne video camere (DV kamere) zahtjevaju IEEE 1394 priključak na računalu
  prenošenje videa u računalo uz korištenje odgovarajućeg programa (na pr. Windows Movie Maker)
• playback: programi kao što su Widows Media Player, QuickTime i sl.
  • Windows Media Player – radi s više različitih video formata, podrška za nove dodavanjem codeca
    
    

5. Video standardi

5.1. Standardi video signala

• međunarodni standardi za prenošenje i prikaz televizijske slike: NTSC (USA, Kanada, Japan,...), PAL (Europa, Kina, Australija,...), SECAM (Francuska,...)
  razlikuju se po načinu na koji se informacije kodiraju kako bi proizvele elektronski signal koji kreira TV sliku
• nisu međusobno kompatibilni
  

NTSC

• TV kadar na ekran crta elektronska zraka koja prolazi 2 puta (ispreplitanje – interlacing)
• TV slika se doima stabilno, bez titranja
• kadar ima rezoluciju od 525 vodoravnih crta, iscrtava se 30 kps
  omjer slike je 4:3
   

PAL

• metoda dodavanja boje crno-bijelom TV signalu koja iscrtava 625 vodoravnih crta s 25 kps
• koristi ispreplitanje
   

HDTV (High Definition Television)

• za prijenos i prikaz TV slike koristi digitalni umjesto analognog signala
• kvalitetnija slika
• iscrtava se 1080 vodoravnih crta s 60 kps
• omjer slike je 16:9
  
  
  High-Definition-Television Defined

5.2. Formati za snimanje video zapisa

• analogni: VHS, 8mm (niže kvalitete), SVHS, Hi8 (više kvalitete)
  digitalni: DV, DVD, ...
  
  

Digitalni formati

DV

• format univerzalno prihvaćen za digitalne kamere
• komprimiranje podataka od oko 3.5 MB/sec
• kvaliteta veće od analognih formata
  
  
• DVD, miniDVD, VCD, SVCD: formati za pohranu videa na CD-R/RW diskovima koji se mogu izvoditi na računalima ili kućnim DVD playerima (za neke formate s mogućnošću reprodukcije CD-R ili CD-RW)
  

DVD - 'Digital Versatile Disc'

• DVD-Video snimljen na DVD-R ili DVD-RW disk, sadrži visokokvalitetni video (MPEG-2) i audio
• DVD video parameteri:
  • veličina kadra: 720x480 (NTSC) ili 720x576 (PAL)
  • broj kadrova u sekundi: 29.97 fps (NTSC) ili 25 fps (PAL)
  • prijenos podataka: 4~8 Mbps
  • audio: stereo, 48 kHz i 192~384 kbps MPEG audio
  • obično može sadržavati više od 1 sata videa
     

miniDVD – sličan DVD, 18 min videa
 

VCD - 'Video Compact Disc'

• CD-ROM disk s videom i audiom
• obično može sadržavati oko 74 minu
• a (650MB) videa i stereo zvuka spremljenih u MPEG-1 formatu
  veličina kadra od 352x240 pixela (cijeli TV ekran)
• kvaliteta VCD videa približno jednaka kao VHS video
   

SVCD - 'Super Video Compact Disc'

• CD-ROM disk s visokokvalitetnim videom i audiom
• obično može sadržavati oko 35~45 minuta (650MB) videa i stereo zvuka spremljenih u MPEG-2 formatu (slično kao DVD)
• kvaliteta SVCD videa bolja od VHS

Detaljnije o parametrima formata na:

Ulead Learning Center > Genaral Video Info > Video Formats

6. Primjena videa na Webu

6.1. Download videa

• obična hiperveza na datoteku sa video zapisom:

<A HREF="primjer.mov">primjer QuickTime videa (2.1M)</A>

• klikanjem na vezu video se može spremiti ili se može izvesti u odgovarajućem programu (na pr. Windows Media Player integriran u prozor MS IE preglednika)
• paziti na veličinu datoteke
• preporuka: koristiti komprimirane formate (obično AVI, MPG)
  
  
  

6.2. Video uključen unutar web stranice

• korištenje HTML <OBJECT> ili <EMBED> oznaka:

<EMBED SRC="primjer.mov width=160 height=120">

• prozor s videom postavlja se unutar sadržaja prikazane Web stranice (slično kao slika)
  
  
  

6.3. Streaming video

• izvođenje videa bez spremanja na računalo
• započinje odmah i nastavlja se izvoditi kako se datoteka dio po dio dostavlja sa servera
• koristi poseban RTSP protokol i zahtijeva specijalizirani streaming poslužitelj.
• prednost: nema dugog čekanja da se dostavi cijela velika datoteka
• najpopularniji formati:
  • RealNetworks RealVideo format
    Microsoft ASF (Advance Streaming Format)
• streaming na zahtjev (koristi običan HTTP protokol i metodu progresivnog preuzimanja  – datoteka se preuzima cijela na računalo, ali se pokreće čim je dovoljan dio preuzeti)

Formati datoteka za Web

Linkovi