Стандарты и форматы видео.Формат DVD-видео
Видео формат - определяет структуру видео файла, то как хранится файл на носителе информации (CD, DVD, жестком диске или канале связи).
На сегодняшний день существую 3 основных стандарта видео:
NTSC (National Television Standards Comettee — Национальный комитет по телевизионным стандартам) — стандарт аналогового телевизионного сигнала. Впервые был разработан для черно-белого телевидения в США в 1941 г. Стандартом была установлена частота обновления черно-белого изображения в 30 кадров/сек., кадр состоял из 2 чересстрочных полей (четных и нечетных), каждое поле состояло из 262,5 линий, с частотой обновления 60 полей /сек, эта частота соответствует частоте питания сети переменного тока в США: 60 Гц. Соответствие частот обновления полей и частоты переменного тока питания позволили избежать интермодуляции, порождающей эффект вертикальной прокатки полосы на экране.
PAL (Phase Alternating Line) — стандарт телевизионного сигнала, разработанный инженером компании «Telefunken» Вальтером Брухом в Германии в 1963 году. Как и все аналоговые телевизионные стандарты, PAL является адаптированным и совместимым с более старым монохромным (чёрно-белым) телевещанием. В адаптированных аналоговых стандартах цветного телевещания дополнительный сигнал цветности передается в конце спектра монохромного телесигнала. Известно, что любой цвет, воспринимаемый зрением человека, можно составить из основных цветов: красного (R), зелёного (G) и синего (B). Эту цветовую модель обозначают аббревиатурой RGB. Из-за преобладания в среднестатистической телевизионной картинке зеленой составляющей цвета и для избежания избыточного кодирования, в качестве дополнительных сигналов цветности используют разности R-Y и B-Y (где Y — общая яркость монохромного телесигнала). В системе PAL используют цветовую модель YUV.
SECAM (Sequential Couleur avec Memoire, Sequential Color Memory)- система последовательной передачи цветов с памятью. Его параметры аналогичны параметрам PAL, но он использует другую цветовую палитру и показывает цвета по-другому. К достоинствам SECAM следует отнести большую помехоустойчивость системы. Однако качество цветопередачи было ниже, чем в системе NTSC, особенно это было заметно на мелких деталях изображения. Этот стандарт используется с 1967 года во Франции, России, на Среднем Востоке и в Северной Африке.
Различают следующие видео форматы:
Аналоговые видео форматы
VHS (Video Home System — Домашняя Видео Система) — возможности этого формата были ограничены разрешением 240 телевизионных линий или 320 ? 240 точек на экране ПК. Для съемки использовалась VHS-кассета с шириной ленты — 12,65 мм и скоростью — 23,39 мм/с, которая имела время записи 240 минут при стандартной скорости ленты SP (Standard Play) и самую низкую стоимость съемки. Режим записи-воспроизведения также мог осуществляться на скорости LP (Long Play) — 11,695 мм/с. Главный недостаток формата VHS: невысокая четкость изображения (240 линий по горизонтали) и резкая потеря качества при каждой перезаписи. Чуть позже, этот видео формат несколько раз повергался модернизации. В частности, были разработаны форматы VHS-Compact (VHS-C) и Super VHS (S-VHS). На данный момент считается устаревшим, в 2008 году прекратилось производство видеокассет VHS.
Цифровые видео форматы
DV (Digital video) — в 1993 году компании Sony, Matsushita (Panasonic), JVS, Hitachi, Mitsubishi, Toshiba, Sanyo, Sharp, Philips и другие создали консорциум Digital Video Cassette (Цифровая видеокассета) или DVC. Позже аббревиатура названия сократилась до DV. Совместными усилиями эти фирмы разработали бытовой цифровой стандарт видеозаписи на ленту шириной 6,35 мм (четверть дюйма). Этот формат обеспечивает разрешение 500 строк. Оцифровка при записи осуществляется с разрешением 720 ? 576. Видеоизображение и звук в формате DV пишутся раздельно. Это дает возможность добавлять звуковое сопровождение после завершения записи или редактирования видео, а также перезаписывать звук. Формат DV обеспечивает высочайшее качество фото- и видеосъемок и позволяет сохранять все данные в цифровом виде на кассете, карте памяти или на жестком диске компьютера. Mini DV (Mini Digital Video) — цифровой полупрофессиональный формат, созданный за счет упрощения и удешевления профессионального формата DV.
Форматы сжатого цифрового видео
AVI (Audio Video Interleaved) — технология фирмы Microsoft, это самый распространенный и наименее сжатый из видеоформатов. Файлы, созданные с использованием этого метода, имеют расширение .avi. Видео- и аудиоданные записываются в один файл на диске следующим образом: все информационные потоки разбиваются на множество равных частей (chunks) и затем записываются в один файл друг за другом по очереди. Сначала записывается заголовок, а затем 1-я часть видео и 1-я часть звука; затем 2-я часть видео и 2-я часть звука и т. д. Иначе говоря, используется технология чередования видеокадров и звука, которой, собственно, и определяется аббревиатура AVI (Audio Video Interleaved). В среднем одна секунда AVI-изображения занимает примерно 2 Мбайт на жестком диске. Характеристики: Тип — медиаконтейнер Совместимые кодеки — DivX, Xvid, Indeo и другие (для видео) и MP3, WMA и другие (для аудио) Расширение файлов — .avi
MPEG
MPEG (англ. Motion Picture Experts Group — русск. Экспертная группа по вопросам движущегося изображения) — группа специалистов в подчинении ISO, собирающаяся для выработки стандартов сжатия цифрового видео и аудио. Первое собрание происходило в 1988 году в Ганновере.
FLV
Flash Video (FLV) — формат файлов, медиаконтейнер, используемый для передачи видео через Интернет.
Ogg
Ogg (читается «оуджиджи») — открытый стандарт формата мультимедиаконтейнера, являющийся основным файловым и потоковым форматом для мультимедиакодеков фонда Xiph.Org, а также название проекта, занимающегося разработкой этого формата и кодеков для него.
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.