Sisältö
- Macroblocking
- aliasing
- Artefaktien yhdistäminen / lomittaminen
- Ei vikoja, ei stressiä - vaiheittaiset ohjeet elämää muuttavien ohjelmistojen luomiseen tuhoamatta elämääsi
- johtopäätös
Lähde: Beror / Dreamstime.com
Ottaa mukaan:
Videon pakkaaminen voi joskus johtaa visuaalisiin häiriöihin, joita kutsutaan esineiksi, joita voidaan välttää koodausputken oikein asetettujen parametrien avulla.
Kaikki visuaalinen media on pakattu. Sähköisen tietovälineen tarkoituksena on tallentaa tiedot pakkaamattomassa muodossa. Digitaalisen videon laatu, selkeys ja uskollisuus riippuvat kaikista tekijöistä, jotka yleensä johtuvat pakkaamisesta. Lähetysnopeus, tiedostokoko, lähteen laatu ja lähteen monimutkaisuus ovat kaikki tärkeitä rooleja videon pakkaamisessa, samoin kuin laitteistot, joita käytetään audiovisuaalisen mediatiedon sieppaamiseen, tallentamiseen ja näyttämiseen. Videoesineillä tarkoitetaan yleensä poikkeavuuksia signaalinkäsitellyissä ulostuloissa, ja digitaalisessa videossa ne voivat olla häiritseviä ja äärimmäisissä tapauksissa ne voivat tuhota kokonaisen lähetyksen. Siitä huolimatta niitä on olemassa syystä, ja erilaisten esineiden ainutlaatuisten ominaisuuksien ymmärtäminen auttaa videoteknikkoja ja insinöörejä tunnistamaan koodausketjun heikkoudet. Tässä on muutama yleisimmistä esineistä nykyaikaisessa digitaalisessa videossa. (Lisätietoja videon laadusta on artikkelissa Pikselien hämärä - Kohdistuksen siirtäminen vektorigrafiikkaan.)
Macroblocking
Makrolohko on kuvankäsittely-yksikkö useissa laajalti käytetyissä videoformaateissa, kuten H.264 ja MPEG-2. Makroblokkien käsittelyyn sisältyy matemaattisia yhtälöitä, jotka ottavat värinäytteistettyjä kuvia ja kvantisoivat muutosarjan avulla koodatuiksi tiedoiksi. Se on olemassa koodauksen tehokkuuden vuoksi, mutta voi johtaa videoesitteisiin, jotka tunnetaan makroestovirheinä. Makrolohkaistujen esineiden visuaaliset ominaisuudet ovat usein samanlaisia kuin erittäin pikselöityjen kuvien ominaispiirteet, mutta selkeämmin määriteltyjen laatikkomaisten pikseliryhmien kanssa, jotka muistuttavat jonkin verran kehyksen väärin sijoitettuja palapelin palasia.
Tyypillisesti makroesto voidaan johtaa mihin tahansa tai kaikkiin seuraavista tekijöistä: tiedonsiirtonopeus, signaalin keskeytykset ja videon käsittelyn suorituskyky. Kaapeli-, satelliitti- ja Internet-suoratoistopalvelut ovat erityisen alttiita makrolohkolle, koska niiden monikanavainen lähetysinfrastruktuuri vaatii usein liiallista videonpakkausta. Artefakteja on kuitenkin mahdollista esiintyä myös vähemmän ruuhkaisissa signaalivirroissa (tosin se ei ole yhtä yleinen). Ja vaikka makrolohkaisu on edelleen yleinen videoteos, se poistetaan vähitellen High Efficiency Video Coding (HEVC) -tekniikalla, joka hyödyntää innovatiivisia vaihtoehtoja makrolohkoprosesseille.
aliasing
Aliasointi kuvaa prosessia tai vaikutusta signaalinkäsitellystä datasta, joka on rekonstruoitu vaarantuneeksi lähtöksi. Se vaikuttaa enimmäkseen alueellisen ja ajallisen median segmentteihin, joissa on monimutkaisia ja toistuvia kuvioita, ja yleensä niiden voidaan katsoa johtuvan riittämättömistä näytteenottotaajuuksista. Jos lähteestä ei oteta näytteitä oikealla nopeudella ja vääristymistä tapahtuu, se voi johtaa omituiseen vetovaikutukseen kehyksen kuvioihin. Aliasian visuaalinen ulkonäkö riippuu lähteen luonteesta, mutta yksi sen yleisimmistä ilmenemismuodoista näyttää siltä, jota yleisesti kutsutaan moiré-kuvioksi.
Kuvaillaksesi tätä ilmiötä kuvittele kaksi samanlaista arinaa, jotka on pinottu päällekkäin. Jos kohdistat oikein, huomaat tuskin edes, että niitä on kaksi eikä vain yhtä. Mutta jos pyörität ylimpiä arinaa edes vähän, ritilät eivät enää rivissä. Nyt väärin kohdistetut rivit ja sarakkeet aiheuttavat vääristymiä siinä, missä aiemmin oli yksinkertainen ja yhtenäinen malli, luomalla siirtymäkuvioita, joilla on taipumus aaltoutua. Toinen analogia aliasoinnille voisi olla pyörän puolat pyörivässä pyörässä. Kun kuvataan ja kun käännetään tarpeeksi nopeasti, näyttää siltä, että pinnat pyörivät vastakkaiseen suuntaan todelliseen käännökseen. Tämä johtuu siitä, että sieppauslaitteen näytteenottotaajuus ei ole riittävän nopea näytteenottoa varten, jotta pyörän pyörimisnopeus voidaan kuvata tarkasti luomalla sen sijaan erilainen visuaalinen kuvio (tai alias).
Artefaktien yhdistäminen / lomittaminen
Ennen kuin moderni progressiivinen video kehitettiin, hallitseva yleislähetysvideoskannaustila lomitettiin, jota käytetään edelleen rajoitetusti. NTSC-videolle se tarkoitti alun perin 525 vuorotellen skannattua videoriviä kehystä kohden noin 30 kuvaa sekunnissa. Kun parittomat viivat skannataan ensin ja parilliset viivat toiseksi, kukin ryhmä (nimeltään ”kenttä”) muodosti puolet kehyksestä. Koska kentät lomittuvat toisiinsa, jokaisella kentällä on kampamainen ulkonäkö. Ja kun kentän skannauksen ajoitus tai kuvio on häiriintynyt (yleensä kehyksenopeuden muuntamisen avulla), kuvassa näkyy kampausaiheita, jotka voivat olla hyvin hienovaraisia tai hyvin häiritseviä.
Kaksi merkittävää elokuvatekniikan varhaishistorian muotoa olivat elokuva ja video - molemmilla oli vakiokuvataajuus, joka poikkesi toisistaan. Kuten edellä todettiin, 30 kuvaa sekunnissa oli aiemmin enemmän tai vähemmän standardi videoille ja televisiolle (alueilla, jotka tukevat NTSC-videota), kun elokuvaa kuvattiin ja heijastettiin yleensä nopeudella 24 kuvaa sekunnissa. Tämä aiheutti ristiriidan sen suhteen, mitä tehdään kuuden kehyksen erolla, kun yksi muoto siirretään toiselle (prosessi, joka tunnetaan nimellä "telecine" tai "käänteinen telecine"). Tämän ratkaisemiseksi monimutkaiset ajoitussäädöt (nimeltään "alasvetokuviot") standardisoitiin kehyksenopeuden säätämiseksi niin pienellä havaittavalla laadun heikkenemisellä kuin mahdollista. (Katso lisätietoja kuvataajuuksista kohdasta Videotekniikka: Tarkennuksen siirtäminen korkearesoluutiosta korkeaan kuvanopeuteen.)
Nämä kuviot joko ohittavat tai toistavat kentät kompensoidaksesi tulo- ja lähtöväliaineiden välillä esiintyvän taajuuseron, mikä johtaa luonnollisesti kammiomaisiin artefakteihin osittaisista kehyksistä tai jäännöskentistä. Nämä esineet ovat havaittavissa eniten kehyksen osissa, jotka kuvaavat liikettä, ja ne näyttävät usein vaakaviivoilta, jotka seuraavat kaikkia liikkeitä. On olemassa sekoittamissuodattimia, jotka voivat korjata lomitetut esineet jossain määrin.
Ei vikoja, ei stressiä - vaiheittaiset ohjeet elämää muuttavien ohjelmistojen luomiseen tuhoamatta elämääsi
Et voi parantaa ohjelmointitaitojasi, kun kukaan ei välitä ohjelmiston laadusta.
johtopäätös
Videon pakkaamisen tiede kehittyy joka päivä, ja se tulee entistä tehokkaammaksi. Mutta niin kauan kuin on olemassa monipuolinen valikoima koodekkeja, pakkausmalleja ja videoformaatteja, myös niiden välillä tapahtuu muuntamisessa esineitä. Uusi videotekniikka tuottaa uusia muotoja laadunmenetyksistä siirtokoodausprosesseissa sekä uusia ratkaisuja niiden ratkaisemiseksi.