Digitális Videó Editálás Csikós Tamás Budavári Schönherz Stúdió csiky@sch.bme.hu

Miről lesz szó? Videotechnikai alapok A videó digitalizálása Tömörítés Formátumok DV szabvány Alkalmazási területek

Analóg vs. digitális videó + ZAJ, ZAVAR = + ZAJ, ZAVAR =

Analóg videó jel

A digitális videó előnyei Immunitás a zajokra Hibajavítási lehetőség Másolás veszteség nélkül Egyszerűbb multiplexálás Lényegesen könnyebb manipuláció Multimédia Tömörítési lehetőségek Hatékonyabb jelátvitel

Televízió szabványok NTSC 525 29,97 720*480 PAL 625 25 720*576 SECAM Sorszám Kép/mp Digitális képméret Ország NTSC 525 29,97 720*480 USA,Canada, Japan stb PAL 625 25 720*576 Európa, Ausztrália, Kína stb. SECAM Franciaorszag, Közel-Kelet HDTV 1080 25 Jövő…

Váltott soros megjelenítés

Váltott soros megjelenítés 2.

Váltott soros megjelenítés 3.

A videó digitalizálása 1 képpont: 3 alapszín keveréke: R,G,B 1 alapszín: 8 bit – 255 fokozat Y: világosságjel (fekete-fehér kép) Y = 0,3R + 0,59G + 0,11B (R-Y), (G-Y), (B-Y), Y Átvitt jelek: Y, R-Y, B-Y (YUV)

A videó digitalizálása 2. Y – Csak világosság (0..255) U – Kék színkülönbség (B - Y) (0..255) V – Piros színkülönbség (R - Y) (0..255) U és V csak színinformációt tartalmaz! R=(R-Y)+Y B=(B-Y)+Y G=Y-R-B

A videó digitalizálása 3. 1 képpont: 3 * 8 bit (YUV) 1 kép = 720*576 képpont 1 sec ~ 25 kép Szükséges adatmennyiség (bitráta): 3*8*720*576*25 = 248 832 000 Bit/s = 248 MBit/s = 31 MByte/s 111 GByte/óra

Tömörítés - Képméret csökkentése ITU-BT601: 720*576 SIF,CIF: 352*288 (360*288) QCIF: 176*144

Tömörítés - Minták csökkentése 1. 4:4:4 mintavételezés 4:2:2 mintavételezés

Tömörítés - Minták csökkentése 2. 4:1:1 mintavételezés 4:2:0 mintavételezés

Tömörítés – redundancia alapon Intra-frame tömörítés Minden egyes képkocka külön tömörítve DCT módszer (pl. JPEG) Képenkénti hozzáférés biztosított Non-lineáris editálásra alkalmas

Tömörítés – redundancia alapon 2. Inter-frame tömörítés Képkockák közötti redundancia csökkentés Csak kulcsképeket továbbít egészben A többi képet ezekből származtatja Non-lineáris editálásra nem alkalmas

Tömörítés – redundancia alapon 3. Inter-frame tömörítés

Tömörítés – redundancia alapon 4. Inter-frame tömörítés A forrás képkockáit felosztják Képcsoportra Képre Szeletre Makroblokkra Blokk

Tömörítés – redundancia alapon 5. Inter-frame tömörítés - Mozgáskompenzáció

Tömörítés – redundancia alapon 6. Inter-frame tömörítés - Összehasonlítás

Tömörítés – redundancia alapon 5. Inter-frame tömörítés – Group of pictures (GOP) I – Intra coded P – Predictive coded B - Bidirectionally

Tömörítés – codec-ek Formátum Felbontás Tömörítés típusa Bitráta Felhasználási terület MJPEG 720*576 352*288 Intra-frame 0,5 – 25 MBit/s Általános MPEG1 Inter-frame 0,5 – 1,5 MBit/s Video-CD, Web MPEG2 2,5 – 15 MBit/s DVD, DVB-S, DVB-C, DVB-T MPEG4 ??? 0,3 – 1,5 MBit/s Web, Multimédia (DivX, Xvid, 3gp) DV 25 MBit/s Fogyasztói, félprofi alkalmazás DigitBeta 125 MBit/s Broadcast D5 Nincs! 248 MBit/s

A DV szabvány 1994-ben 55 cég együttes szabványa ITU-R BT.601 képméret (720*576) 4:1:1 (NTSC) és 4:2:0 (PAL) mintavétel 5:1 arányú tömörítés (DCT) – 25 MBit/s Intra-frame tömörítés (2 félképben inter-frame) 2 vagy 4 audió csatorna (48 kHz vagy 32 kHz) Több változat: D8, DVCAM, DVCPRO, Digital-S, D-VHS

A DV kazetta MiniDV Standard DV Time Code Integrált chip IEEE 1394 (FireWire, i.Link)

A DVCAM Videostream megegyezik a DV-vel Gyorsabb szalag -> kisebb adatsűrűség Jobb hibavédelem Jobb minőségű szalag Általános használat: ENG

A DVD MPEG-2 videó kódolás Film: 4 MB/s; Video: 6 MB/s Max: 10 MB/s Audió: LPCM, AC3(Dolby), DTS, MPEG2 1 és 2 rétegű lemezek Alternatív nézet, 8 hangsáv, 32 felírat Menü, interaktivitás, web integráció DVD-ROM tartalom

Digitalizáló kártyák IEEE 1394 (FireWire) Analóg szoftveres (TV-tuner, VIVO) – hang? Analóg hardveres (DV, MJPEG, MPEG) Real-time kártyák (MatroxRT, Pinnacle DV500, Canopus DVRaptor)

Alkalmazási területek Digitális Video Technológia Broadcast alkalmazások Transzkódolás Trükkök és grafikák Nem-lineáris vágás Fogyasztói alkalmazások

Alkalmazások – Nem-lineáris vágás

Alkalmazások - Nem-lineáris vágás Professzionális NLE-rendszer

Alkalmazási területek Digitális Video Technológia Broadcast alkalmazások Transzkódolás Trükkök és grafikák Nem-lineáris vágás Virtuális Stúdió Fogyasztói alkalmazások

Alkalmazási területek – Virtuális Studió

Alkalmazási területek Digitális Video Technológia Broadcast alkalmazások Transzkódolás Trükkök és grafikák Nem-lineáris vágás Virtuális Stúdió „Tapeless” Studió Fogyasztói alkalmazások

Alkalmazási területek – „Tapeless” Studió Store

Alkalmazási területek Digitális Video Technológia Broadcast alkalmazások Transzkódolás Trükkök és grafikák Nem-lineáris vágás Virtuális Stúdió „Tapeless” Studió Fogyasztói alkalmazások Digitális kamerák Nem-lineáris vágás

Alkalmazások - Nem-lineáris vágás Otthoni NLE-rendszer

Applications Digital Video Technology Broadcast alkalmazások Transzkódolás Trükkök és grafikák Nem-lineáris vágás Virtuális Stúdió „Tapeless” Studió Fogyasztói alkalmazások Digitális kamerák Nem-lineáris vágás DVD Multimédia DVB-S, DVB-C, DVB-T Streaming – Internet videó

Alkalmazási területek – Streaming

Köszönöm a figyelmet! Források: Adobe: A Digital Video Primer Szőke Zsolt (Silicon Graphics) : Tapeless Studios Kovács Imre(BME-HIT): Digitális Studiótechnika