Кодирование видеоинформации

1.

Кодирование
видеоинформации

2.

Видеоинформация
это
последовательность
изображений, появляющихся на экране с определенной
частотой (частотой кадров в секунду), достаточной
для того, чтобы смена кадров на экране не была
заметна.

3.

Кодирование
видеоинформации
представляет
собой
многократное
кодирование
растрового
графического
изображения,
причём
требуется
обеспечить
синхронность
(одновременность)
кодирования звука и изменяющихся изображений.
Для кодирования звука чаще всего используют
оцифровку с частотой 48 кГц. Изображение состоит из
отдельных растровых рисунков, которые меняются с
частотой не менее 25 кадров в секунду, так что глаз
человека
воспринимает
смену
кадров
как
непрерывное движение.

4.

Информационный объём видеофайла
Информационный объём видеофайла - это количество
битов, байтов (килобайтов, мегабайтов), необходимых для
записи видеоинформации.
I=K i F t
I – информационный объём видеофайла (в бит)
K – размеры изображения (в пикселях)
i – глубина цвета (в бит)
F – частота кадров в секунду (кадров в секунду)
t – время представления видеоинформации (в
секундах)

5.

Задача 1
Рассчитать
объём
памяти
(в
килобайтах),
необходимой для представления одноминутного
фильма на экране монитора с пространственным
разрешением 800 600 пикселей и палитрой из 65536
цветов, если за одну секунду изображение сменяется
16 раз.
N = 65536
F= 16 кадр/с
K = 800 600
t = 1 мин=60 с
I -?
Ответ: 900 000 Кб.
N = 2i
i=16 бит
I = K i F t
I = 800*600*16*16*60 бит =
= 7 372 800 000 бит =
921 600 000 байт = 900 000 Кб

6.

Задача 2
Вычислите, какое количество информации (в
гигабайтах) содержит 2-часовой цветной фильм, если
один его кадр содержит 1 Мб информации, а за 1
секунду сменяется 36 кадров.
I1 = 1 Мб
F= 36 кадр/с
t = 2 часа= 7200 с
I -?
Ответ: 253,125 Гб.
I = I1 F t
I = 1*36*7200 Мб =
= 259 200 Мб = 253,125 Гб

7.

Кодирование видеоинформации
Кодирование видеоинформации характеризуется
высоким качеством и огромными размерами
файлов. Такой способ кодирования используется в
формате AVI (Audio Video Interleave).

8.

Сжатие видеофайлов
Так как размеры видеофайлов большие, в
большинстве
форматов
видеоизображений
используется сжатие.
Основная идея сжатия видеофайлов заключается в
том, что за короткое время изображение изменяется
очень мало, поэтому можно запомнить базовый
кадр, а затем сохранять только изменения.
Для уменьшения объёма файла применяют
сжатие с потерями, при котором теряются
некоторые детали, несущественные для восприятия
человеком.

9.

Форматы видеофайлов
Формат файла – это способ представления данных на
внешнем носителе.
Известные форматы видеофайлов:
AVI, MP4, MPEG, WMV, MOV, WebM
В последние годы часто используются форматы видео
высокой точности HD (High Definition).

10.

Кодирование видео: итоги
Кодирование видео сводится к кодированию
изменяющихся изображений и звука, при условии,
что изображение и звук должны проигрываться
одновременно.
Для уменьшения объёма данных при кодировании
видео используют сжатие данных.