47295

Видеомонтаж. Обработка видео на компьютере

Курсовая

Информатика, кибернетика и программирование

Самым первым методом передачи видеосигнала является аналоговый метод. Одним из первых видео форматов на основе этого принципа стал композитный видеосигнал. Композитное аналоговое видео комбинирует все видео компоненты (яркость, цвет, синхронизацию и т. п.) в один сигнал

Русский

2014-12-26

99.5 KB

35 чел.

СОДЕРЖАНИЕ

Оглавление

[1] Оглавление

[2] ОБРАБОТКА ВИДЕО НА КОМПЬЮТЕРЕ

[2.1]  История

[2.2] Цифровое видео

[2.3] 1.3  Основные характеристики цифрового видео

[2.3.1] Частота кадра (FPS)

[2.3.2] Частоты киносъёмки и кинопроекции

[2.3.3] Глубина цвета

[2.3.4] Экранное разрешение

[2.3.5] Качество изображения

[2.3.6] Виды видеоредакторов

[2.3.7] 2.1 Sony Vegas


Введение

С течение времени люди все чаще стали привыкать к высококачественным видеозаписям, будь то видео со свадьбы, видеоролики в интернете, или просто телепередачи в телевизоре. Профессиональное видео - неотъемлемая часть нашей жизни. Согласитесь, ведь не очень приятно смотреть видео, когда оно обрывками, плохого качества. Гораздо приятней смотреть на обработанное видео. Сейчас немало людей занимаются видеомонтажом, потому что это приносит не плохой доход (в средней хороший монтажёр получает 70 000 в месяц), и я сам этим занимаюсь, правда пока бесплатно делаю видео, возможно смогу на этом зарабатывать.

Цель моей работы – расширение знаний о видео и видеомонтаже.


  1.  ОБРАБОТКА ВИДЕО НА КОМПЬЮТЕРЕ 
    1.   История

Самым первым методом передачи видеосигнала является аналоговый метод. Одним из первых видео форматов на основе этого принципа стал композитный видеосигнал. Композитное аналоговое видео комбинирует все видео компоненты (яркость, цвет, синхронизацию и т. п.) в один сигнал. Из-за объединения этих элементов в одном сигнале качество композитного видео далеко от совершенства. В результате мы имеем неточную передачу цвета, недостаточно "чистую" картинку и другие факторы потери качества.

Композитное видео быстро уступило дорогу компонентному видео, в котором различные видео компоненты представлены как независимые сигналы. Дальнейшие усовершенствования этого формата привели к появлению различные его вариаций: S-Video, RGB, Y, Pb, Pr и др.

Тем не менее, все вышеперечисленные форматы остаются аналоговыми по своей сути, и, следовательно, обладают одним существенным недостатком: при копировании дубль всегда уступает по качеству оригиналу. Потеря качества при копировании видеоматериала аналогична фотокопированию, когда копия никогда не бывает такой же четкой и яркой, как оригинал. [1]

Недостатки, присущие аналоговому способу воспроизведения видео, в конце концов привели к разработке цифрового видео формата. На смену аналоговому видео пришло цифровое. В области профессионального видео применяется несколько цифровых видео форматов: D1, D2, Digital BetaCam и др. В отличие от аналогового видео, качество которого падает при копировании, каждая копия цифрового видео идентична оригиналу.

Хотя современный видеоряд базируется на цифровой основе, практически все цифровые видеоформаты до сих пор в качестве носителя исходного сигнала используют пленку с последовательным доступом. Поэтому большинству профессионалов в области видео все еще привычней работать с пленкой, чем с компьютером.

Конечно, пленка в качестве источника данных все еще остается более предпочтительной, чем жесткий диск компьютера, поскольку вмещает значительно больший объем данных. Но зато для цифрового видеомонтажа использование компьютеров дает ряд существенных преимуществ: не только обеспечивает прямой доступ к любому видеофрагменту (что невозможно при работе с пленкой, поскольку к необходимым участкам можно добраться лишь последовательно просматривая видеоматериал), но и предполагает широкие возможности обработки изображения (редактирование, сжатие).

Это достаточно веские причины для перехода видеопроизводства с традиционного оборудования на компьютерное.

  1.  Цифровое видео

 Для лучшего понимания ситуации, которая сложилась в сфере видеомонтажа, в первую очередь требуется понять основные различия между видео вещательного качества для телевидения и видео, как оно реализовывается на персональных компьютерах. В течение многих лет на телевидении вырабатывались профессиональные стандарты на высококачественное видео. Эти усилия и жесткие требования привели к появлению многих технологических новшеств. Поэтому определение и характеристики цифрового видео вещательного качества существенно отличается от того, которое принято среди компьютерных профессионалов.

Компьютерное цифровое видео представляет собой последовательность цифровых изображений и связанный с ними звук. Элементы видео хранятся в цифровом формате.

Существует множество способов захвата, хранения и воспроизведения видео на компьютере. С появлением компьютерного цифрового видео стихийно стали возникать самые разнообразные форматы представления видеоданных, что поначалу привело к некоторой путанице и вызвало проблемы совместимости. Однако в последние годы благодаря усилиям Международной организации по стандартизации (ISO -- International Standards Organisation) выработаны единые стандарты на форматы видеоданных, которые мы позже рассмотрим.

1.3 Основные характеристики цифрового видео

Цифровое видео характеризуется четырьмя основными факторами: частота кадра (FPS), экранное разрешение (Resolution), глубина цвета (Color Resolution) и качество изображения (Quality).

Частота кадра (FPS)

Стандартная скорость воспроизведения видеосигнала -- 30 кадров/с (для кино этот показатель составляет 24 кадра/с). Каждый кадр состоит из определенного количества строк, которые прорисовываются не последовательно, а через одну, в результате чего получается два полукадра, или так называемых "поля". Поэтому каждая секунда аналогового видеосигнала состоит из 60 полей (полукадров). Такой процесс называется interlaced видео. Между тем монитор для прорисовки экрана использует метод "прогрессивного сканирования", при котором строки кадра формируются последовательно, сверху вниз, а полный кадр прорисовывается 30 раз каждую секунду. Разумеется, подобный метод получил название non-interlaced видео. В этом заключается основное отличие между компьютерным и телевизионным методом формирования видеосигнала.

Частоты киносъёмки и кинопроекции

  •  16 — стандартная частота съёмки и проекции немого кинематографа;
  •  18 — стандартная частота съёмки и проекции любительского формата «8 Супер»;
  •  23,976 — частота телекинопроекции в американском стандарте разложения 525/60, применяемая для интерполяции без потерь;
  •  24 — общемировой стандарт частоты киносъёмки и проекции;
  •  25 — частота киносъёмки, применяемая при производстве телефильмов и телерепортажей для перевода в европейский стандарт разложения 625/50. Также использовалась в отечественной панорамной киносистеме «Кинопанорама»;
  •  26 — частота съёмки и проекции панорамной киносистемы «Синерама» ;
  •  29.97002616 — точная кадровая частота цветного телевизионного стандарта NTSC;
  •  30 — частота киносъёмки и проекции раннего варианта широкоформатной киносистемы «Tодд-AO»;
  •  48 — частота съёмки и проекции по системе IMAX HD;
  •  50 — частота полукадров европейского стандарта разложения. Используется в электронных камерах для ТВЧ;
  •  59,94 — точная полукадровая частота цветного телевизионного стандарта NTSC и частота кадров некоторых стандартов ТВЧ;
  •  60 — частота киносъёмки в американском стандарте ТВЧ и системе «Шоускан»

Глубина цвета

Этот показатель является комплексным и определяет количество цветов, одновременно отображаемых на экране. Компьютеры обрабатывают цвет в RGB-формате (красный-зеленый-синий), в то время как видео использует и другие методы. Одна из наиболее распространенных моделей цветности для видео форматов -- YUV. Каждая из моделей RGB и YUV может быть представлена разными уровнями глубины цвета (максимального количества цветов).

Для цветовой модели RGB обычно характерны следующие режимы глубины цвета: 8 бит/пиксель (256 цветов), 16 бит/пиксель (65,535 цветов) и 24 бит/пиксель (16,7 млн. цветов). Для модели YUV применяются режимы: 7 бит/пиксель (примерно 2 млн. цветов), и 8 бит/пиксель (примерно 16 млн. цветов).

Экранное разрешение

Еще одна характеристика - экранное разрешение, или, другими словами, количество точек, из которых состоит изображение на экране. Так как мониторы PC и Macintosh обычно рассчитаны на базовое разрешение в 640 на 480 точек (пикселей), многие считают, что такой формат является стандартным. К сожалению, это не так. Прямой связи между разрешением аналогового видео и компьютерного дисплея нет.

Стандартный аналоговый видеосигнал дает полноэкранное изображение без ограничений размера, так часто присущих компьютерному видео. Телевизионный стандарт NTSC (National Television Standards Committe), разработан Национальным комитетом по телевизионным стандартам США. Используемый в Северной Америке и Японии, он предусматривает разрешение 768 на 484. Стандарт PAL (Phase Alternative), распространенный в Европе, имеет несколько большее разрешение -- 768 на 576 точек.

Поскольку разрешение аналогового и компьютерного видео различается, при преобразовании аналогового видео в цифровой формат приходится иногда масштабировать и уменьшать изображение, что приводит к некоторой потере качества.

Качество изображения

Последняя, и наиболее важная характеристика - это качество видеоизображения. Требования к качеству зависят от конкретной задачи. Иногда достаточно, чтобы картинка была размером в четверть экрана с палитрой из 256-ти цветов (8 бит), при скорости воспроизведения 15 кадров/с. В других случаях требуется полноэкранное видео (768 на 576) с палитрой в 16,7 млн. цветов (24 бит) и полной кадровой разверткой (24 или 30 кадров/с).

  1.  Расширения видеофайлов

Итак, наша задача - создание видеоролика или видеофильма, значит, мы должны четко представлять, какой формат видео мы имеем, и какой нам нужен на выходе. 

AVI (Audio-Video Interleaved) - это расширение огромного количества видеофайлов, но не является форматом или кодеком. Это контейнер, разработанный Microsoft, в котором могут храниться потоки 4-х типов - видео, аудио, текст и midi. 

В этот контейнер может входить видео любого формата от mpeg1 до mpeg-4, звуки разных форматов, возможно любое сочетание кодеков. 

Чтоб определить содержимое данного контейнера, нужно воспользоваться одной из многочисленных программ от мощной Adobe Premiere до простенькой VideoToolBox.

WMV (Windows Media Video) - это формат от Microsoft, именно в нем вы получите видеоролик, сделанный с помощью Movie Maker. 

MOV - формат Apple Macintosh QuickTime, может содержать кроме видео также графику, анимацию, 3D. Чаще всего для проигрывания этого формата нужен QuickTime Player. 

MKV - (Матрешка или Matroska) - тоже контейнер, который может содержать видео, аудио, субтитры, меню и пр. Имеет открытый код, пока не очень распространен, но очень перспективен. 

3gp - видео для мобильных телефонов третьего поколения, имеют малый размер и низкое качество.

Рассмотрим форматы видео, которые применяются в Интернете: 

FLV (Flash Video) - формат видео для размещения и передачи в Интернете, используется такими площадками для размещения видеоклипов, как YouTube, RuTube, Tube.BY, Google Video, Муви и многие другие. 

SWF (Shockwave Flash) - это расширение анимации созданной в программе Adobe Flash, а также видео в формате flash, проигрывается браузерами с помощью Flash Player. Флеш-ролики тоже широко распространены в Интернете. 

Значит, расширение FLV - это флеш-видео, а SWF - флеш-ролик. 

RM, RA, RAM - расширения RealVideo формата от компании RealNetworks, который используется для телевизионной трансляции в Интернете. Имеет маленький размер файла и низкое качество, зато позволяет посмотреть, например, выпуск теленовостей на сайте определенной телекомпании.

Рассмотрим основные расширения, которые касаются DVD

VOB (Versioned Object Base) - это расширение контейнера, который может содержать несколько потоков видео (формата MPEG-2) и аудио, а также меню и субтитры фильма. Это основные файлы на DVD-диске с фильмом.

IFO - файлы на DVD-диске, содержащие информацию о фильме, меню, порядке запуска VOB-файлов, необходимую, например, DVD-проигрывателю, т.е. служебные файлы. Создаются в процессе конвертирования или авторинга, т.е. записи DVD-диска. 

m2v, m2p - расширения видео в формате MPEG-2.

  1.  Видеоредактор  компьютерная программа, включающая в себя набор инструментов, которые позволяют осуществлять нелинейный монтаж видео- и звуковых файлов на компьютере. Кроме того, большинство видеоредакторов позволяют создавать и накладывать титры, осуществлять цветовую и тональную коррекцию изображения, микшировать звук и создавать спецэффекты. Программы профессионального назначения позволяют синхронизировать звук с изображением по временному коду. [3]

Эффекты

Эффекты и фильтры позволяют производить коррекцию и изменения характеристик видео. Наиболее распространенными из них являются:

Цветокоррекция

Коррекция уровней яркости

Шумоподавление

Замедление/ускорение движения

Использование неподвижных изображений

Наложение титров

Наложение графических композиций

Переходы

Улучшение качества видео, повышение резкости

Имитирующие фильтры, например, создающие эффект старого кино.

Деформация

Размытие

Генерация различных тестовых изображений и таблиц

Масштабирование

Деинтерлейсинг

  1.  Виды видеоредакторов

Бесплатные

Windows Movie Maker

VSDC Free Video Editor

Ezvid Video Editor

Avidemux

VirtualDub

Оффлайн видеоредакторы

AviSynth

Adobe After Effects

Adobe Premiere

Avidemux

Avid Media Composer

AVS Video Editor

Camtasia Studio

Canopus Edius

Cinelerra

Corel VideoStudio

Kdenlive

Kino

LiVES

Magix

Movavi Video Editor

OpenShot Video Editor

Pinnacle Studio

PiTiVi

Sony Vegas

Ulead VideoStudio

VirtualDub

Windows Movie Maker

Final Cut Pro [2]

Онлайновые видеоредакторы

Filelab Video Editor

MIXandMASH.tv

One True Media

MotionBox

Movie Masher

Photobucket

Toufee

popcorn.webmaker.org

2.1 Sony Vegas 

Sony Vegas — профессиональная программа для многодорожечной записи, редактирования и монтажа видео и аудио потоков.

Vegas предлагает неограниченное количество видео- и аудио-дорожек, продвинутые инструменты для обработки звука, поддержку многоканального ввода-вывода в режиме полного дуплекса (для вывода сигнала можно задействовать 26 физических выходов с независимой шиной микширования на каждом), ресемплинг в реальном времени, автоматическое создание кроссфейдов, синхронизация посредством MIDI Time Code и MIDI Clock, дизеринг (с нойс-шейпингом) на выходах подгрупп и 24/32-разрядный звук с частотой дискретизации 192 кГц. Для обработки звука в реальном времени можно установить в разрыв каждой дорожки четырехполосный параметрический эквалайзер и компрессор, а также использовать 32 посыла на подключаемые модули формата DirectX.

Кроме того, программа поддерживает и такие современные функции, как работа с несколькими процессорами и двумя мониторами.

Присутствует возможность импорта файлов MPEG/AC3 с DVD-камкордера. Vegas позволяет переносить файлы VOB с AC3 аудио каналом прямо на таймлайн. Sony Vegas позволяет производить рендеринг в файловые форматы MPEG-4, AVC и H.264.

Возможность экспорта готового материала в видеоформаты MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, AVI, Quick Time, Real Video, Windows Media Video, Ogg, SWF и другие.

Я сам работаю в этой программе.



Заключение.

Стандарты цифрового видео модифицируются так быстро,что уже очень скоро(через 5-10 лет)мы будем смотреть высококачественное телевидение, основанное на одной из новых технологий сжатия видео. Получать огромное количество информации за единицу времени ( счет большого коэффициента сжатия ) из всемирной сети Internet.

Пишется по задачам из введения.


Список использованных источников

http://www.referat-monster.ru/online/63/25030.html.

http://www.referat-monster.ru/online/63/25000.html

http://coolreferat.com/%D0%A6%D0%B8%D1%84%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B5_%D0%B2%D0%B8%D0%B4%D0%B5%D0%BE_%D0%BD%D0%B

PAGE   \* MERGEFORMAT 17


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

36809. Приготовление стандартного раствора КМnО4 иустановление его нормальности и титра по щавелевой кислоте 61 KB
  Тема: Приготовление стандартного раствора КМnО4 иустановление его нормальности и титра по щавелевой кислоте. Теоретические основы: Перманганатометрия это метод объемного анализа в котором в качестве стандартного раствора используется раствор перманганата калия. В основе метода лежит использование стандартного раствора КМnО4 . нормальность и титр раствора перманганата калия определяют по щавелевой кислоте которая является восстановителем и отдает при этом 2 электрона.
36810. Установление нормальности и титра тиосульфата по бихромату (метод йодометрия) 57 KB
  Тема: Установление нормальности и титра тиосульфата по бихромату метод йодометрия. Определение нормальности и титра тиосульфата по бихромату калия методом йодометрии. Для определения окислителей используют раствор тиосульфата натрия N2S2O3. Выделившийся йод титруют раствором тиосульфата натрия точно известной нормальности.
36811. Определение количества хлорида натрия в растворе. Метод осаждения 50 KB
  Материальнотехническое обеспечение: Штатив Бунзена титровальный набор титровальные колбы банки для слива воронки бюретка пипетки Мора капельницы раствор хлорида натрия NCL стандартный раствор 005Н gNО3 5 раствор хромата калия K2CrO4 дистиллированная вода. Расчет нормальности и титра раствора NCl. Теоретические основы: В методе Мора в качестве стандартного раствора используется 005Н gNO3 титр и нормальную концентрацию которого устанавливают по раствору NCl индикатором является 5 ый раствор К2СrO4....
36812. Определение общей жесткости воды г. Симферополя методом комплексиметрии 52.5 KB
  Тема: Определение общей жесткости воды г. Умения: Учиться проводить исследования общей жесткости воды г. Различают временную устраняемую и постоянную жесткость воды. Сумма временной и постоянной жесткости воды определяет ее общую жесткость.
36813. Приготовление раствора точной заданной концентрации 69.5 KB
  Тема: Приготовление раствора точной заданной концентрации. Умения: Используя рациональные способы ведения технологических процессов учиться готовить растворы различной концентрации уметь рассчитывать массу вещества массу раствора нормальность и титр. Титр показывает сколько граммов вещества растворено в 1мл раствора. Как приготовить 250мл 01 Н раствора перекристаллизованной чистой двухосновной щавелевой кислоты Н2С2О4 2Н2О которую используют для...
36814. ИЗУЧЕНИЕ ПОГЛАЩЕНИЯ СВЕТА 916.5 KB
  КРАТКАЯ ТЕОРИЯ Прохождение света через вещество ведет к возникновению колебаний электронов вещества под воздействием электромагнитного поля волны и сопровождается потерей энергии этой волны затрачиваемой на возбуждение колебаний электронов. Поэтому интенсивность падающего света по мере проникновения волны в вещество уменьшается. Действительно интенсивность световой волны прошедшей среду толщиной d уменьшается по закону: I=I0ekd 1 где I0 –...
36815. Моделирование командных генераторов гармонических сигналов 55.5 KB
  Цель работы: определить схемы с помощью которых можно задать воздействие и рассчитать их параметры. схема моделирования Определим параметры модели: задание сигнала 2. схема моделирования Определим параметры модели: Таким образом данная схема не реализует синусоидальный сигнал невозможно скомпенсировать косинусоидальную составляющую. схема моделирования Определим параметры модели: задание сигнала 4.
36816. Информационно – образовательная среда вуза 73.5 KB
  Содержание работы: Задание №1 Сформируйте электронный глоссарий по тематике Информационно – образовательная среда: База данных Банк данных Дистанционное обучение Индивидуальный образовательный маршрут Индивидуальная образовательная траектория Информатизация образования Информационная деятельность Информационная подготовка Информационно – коммуникационная среда Информационно – коммуникационная предметная среда Информационно – методическое обеспечение учебно – воспитательного процесса Информационнообразовательная...
36817. Изучение возможностей работы в текстовом редакторе MS Word 64 KB
  проделайте следующие операции: Создайте тестовый документ с помощью меню Файл Создать. Установите параметры и размеры страницы открыв диалоговое окно Параметры страницы в меню Файл. Чтобы отменить ваши неправильные действия воспользуйтесь командой Отменить из меню Правка. Чтобы вернуть отмененное действие воспользуйтесь командой Повторить из меню Правка.