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1Corso di Contributi Audio Video a cura di Nicola Palmeri

Contributi Audio VideoSlide da 1 a 20

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© 2006 Copyright Nicola Palmeri

www.nicolapalmeri.it


Chiameremo sorgente video il segnale uscente da un qualsiasi riproduttore di video.

Sorgente video

Cavo


La sorgente video cioè il segnale video proveniente, mediante un cavo, da un dispositivo di riproduzione (video registratore, lettore DVD, computer) presenta diverse caratteristiche a seconda dello standard televisivo utilizzato. Gli standard più comuni di formato televisivo utilizzati nel mondo sono:

PALNTSC

SECAM


INTERLACCIATO

PROGRESSIVO

I fotogrammi sono interlacciati tra di loro. Cioè l’immagine nello schermo viene creata disegnando una linea appartenente ad un fotogramma e una linea appartentente al successivo. Il nostro televisore visualizza video INTERLACCIATO.

I fotogrammi sono riprodotti singolarmente. Cioè l’immagine nello schermo viene creata disegnando un fotogramma alla volta.L’immagine che vediamo al cinema è PROGRESSIVA.


NTSC (National Television System Committee). PROGRESSIVO.

Lo standard televisivo americano che prevede la generazione di un quadro composto da 525 righe che viene trasmesso 30 volte al secondo. Viene utilizzato negli USA, in Giappone, in Canada, nell'America Centrale e in circa metà dell'America Latina.


PAL (Phase Alternation Line). INTERLACCIATO. Uno standard

europeo per la trasmissione televisiva che consiste nel trasmettere un segnale analogico che rappresenta 625 linee sullo schermo alla velocità di 25 fotogrammi interlacciati al secondo (nella prima passata le righe dispari e nella seconda le righe pari) cioè 50 mezzi quadri (fotogrammi) al secondo. La trasmissione del colore è accurata e non richiede la presenza sul televisore di una regolazione delle tinte. La tecnica PAL è nata in Gran Bretagna nel 1961 ed è stata adottata anche in Italia.


SECAM (Sequential Couleur Avec Memoire). INTERLACCIATO.

E' usato in Francia, Russia e nell' est Europa. Possiede 625 linee a 25 fps, le stesse caratteristiche del PAL, ma codifica le informazioni video in maniera differente.


La digitalizzazione dell’immagine reale si compone di due passi:

CAMPIONAMENTOCAMPIONAMENTO

QUANTIZZAZIONEQUANTIZZAZIONE

CAMPIONAMENTOCAMPIONAMENTO QUANTIZZAZIONEQUANTIZZAZIONE

Il CAMPIONAMENTO consiste nel suddividere l’immagine reale, formata da infiniti punti, in tanti punti discreti (cioè di numero finito). La QUANTIZZAZIONE consiste nello associare ad ognuno di questi punti un numero. Nel caso di immagini in bianco e nero il numero lo avremo da 0 a 255. Nel caso di immagini a colori possiamo dire che associeremo ad ogni punto tre numeri ognuno da 0 a 255. Ognuno di questi tre numeri rappresenta uno dei tre colori fondamentali RGB Red Green Blue.Vedetelo con un esempio aprendo la finestra color di Photoshop. (es. bianco=255,255,255. Arancione=255,92,0).


Potremmo dire, anche se non è proprio corretto, che acquisire un filmato da una sorgente PAL significa digitalizzare 25 fotogrammi al secondo. Quindi il processo visto prima deve essere ripetuto 25 volte al secondo.

Sorgente videoPAL o NTSC o SECAM


Dentro il nostro computer in che modo vengono memorizzatii fotogrammi relativi al video acquisto?Dobbiamo stabilire delle regole per poterli memorizzare correttamente e per poterli gestire.

I fotogrammi vengono memorizzate in un contenitorechiamato file video. Il file deve contenere le informazioni relative alladimensione del fotogramma, al numero di fotogrammi al secondo.Vi sono diversi modi per memorizzare queste informazioni che determinano il formato. I più comuni formati sono:.avi .mpg .rm .mov.


Una volta che tutte queste immagini sono state digitalizzate, cioè una volta aver trasformato le immagini reali in numeri, una volta scelto il formato, ci si pone il problema di memorizzarle su un sistema informatico occupando il minor spazio possibile.

Il filmato deve quindi essere compresso (come fa winzip!)Si occupano della compressione di immagini video particolari algoritmi: i CoDec ovvero Compressore e Decompressore (Codec Decoder)


Encoding: Compressione. La sorgente video viene compressa e memorizzata sul Computer sotto forma di file.


Decoding: Decompressione.Il video, memorizzato nel file, viene decompresso per essere visualizzato. (Ogni volta che aprite windows media player il software di decompressione si mette al lavoro per trasformare il file compresso in immagini da mandare sullo schermo)


formati di compressione MPEG-2.Lavorando con video MPEG-2, ci sono principalmente tre tipi di compressione usati: I-Frame, IPP, IBP.

COMPRESSIONE MPEG-2 I-FRAME. La compressione I-Frame corrisponde alla prima tecnologia di compressione e non si avvantaggia delle techiche di compressione reali MPEG-2. Per ogni frame acquisito da una sorgente video, viene creato un frame compresso MPEG-2. Questa codifica è meglio conosciuta come compressione "Intra-frame", dove si puo' facilmente dedurre che la dimensione di ogni frame è identica. E' molto simile alla compressione M-JPEG; infatti per mantenere una alta qualità del video acquisito, abbisogna di un elevato data rate e di notevole spazio su disco fisso.


COMPRESSIONE MPEG-2 IBP.La compressione IBP viene sfruttata soprattutto per il video streamingdi altissima qualità. Infatti le creazioni MPEG-2 come DVD e CD Videomultimediali sfruttano questo formato particolare proprio peravvantaggiarsi dell' alta qualita concessa dal formato MPEG-2 unita adata rate ancora più bassi. Il formato IBP è composto ancora di gruppidi frames "GOP", più lunghi ancora che nel formato "IPP" e sonocomposti da frame di tipo "I" (Intra-Frame), frame di tipo "P" (PredictiveFrame) e frame di tipo "B" (Backwards-Predictive-Frame). I frame ditipo "B" sono interposti tra i frame di tipo "I" e quelli di tipo "P", epermettono di ridurre ulteriormente le informazioni memorizzate sudisco fisso, pur mantenendo la stessa qualità dei formati precedenti.Data l' alta compressione e la notevole complessità, non è possibileoperare a livello di frame durante il montaggio.


COMPRESSIONE MPEG-2 IPPLa compressione IPP presenta una condizione particolare: Il video acquisito è composto da vari gruppi di frames, denominati "GOP". I "GOP" sono composti da un frame di tipo "I" e seguito da una serie più o meno lunga di frames predittivi denominati "P-frame". La particolarità risiede nel fatto che i frames di tipo "P" sono composti solamente dalle parti modificate rispetto al frame precedente. Ciò permette di ottenere un data rate inferiore del 50% rispetto alla compressione M-JPEG o MPEG-2 "I-Frame" mantenendo la stessa qualità; è da notare inoltre che anche questo formato permette di operare sul singolo frame durante il montaggio. A questo punto è comprensibile come la compressione "IPP" si rivelerà lo standard di acquisizione del prossimo futuro. (Non a caso Pinnacle, con la DC1000 e la DV500, e Matrox già con la RT2000 e ora con la nuova RTx100 implementano proprio questo tipo di compressione.....)


NOME CARATTERISTICA

MPEG

MPEG2 Codec di compressione con alte prestazioni. E’ il codec usato nei DVD.

M-JPEGCodec di compressione con alte prestazioni, quasi sempre supportato da hardware.Per il desktop video editing.

DVX;-)Codec semi-illegale (è una modifica dell'MPEG4 di MS) molto qualitativo e con alta compressione.

Xvid Codec open source derivante dall'

MainConcept M-JPEGCodec M-Jpeg software in grado di sfruttare i chip Zoran delle schede Fast Miro e Matrox.

Codec di Netshow Codec M-Jpeg software.

Sorenson VideoVecchia gloria del formato Quick Time che lo supporta ancora, sia per trasmissioni a basso bit rate che per progetti multimediali. E' stata rilasciata la versione 3 che accompagna QuickTime 5.

Indeo Vecchia gloria del multimedia. Ormai in disuso.

Indeo 4 Miglioramento del vecchi Indeo 3.5 con funzionalità avanzate.

Indeo 5 Buona compressione e download graduale.

MS Video 1 Primissimo codec di MS. Ormai in disuso.

MS MPEG4Buon compromesso tra qualità e compressione. E' Uno dei codec forniti con MS Netshow.

M-Jpeg software Codec M-Jpeg software.

Cinepak Vecchio codec adatto al multimedia publishing.


Quindi riassumendo. Prima che il file diventi il file che conosciamo e che vediamo nel nostro PC dobbiamo scegliere il formato e il codec.

Formato cioè il tipo di file: .avi .mov .rm … Il formato contiene le informazionirelative alla dimensione del fotogramma, al numero difotogrammi al secondo. Ogni formato memorizza in modo diverso la sequenza di immagini.

Codec: mpeg, mpeg2, Divx… Il codec è l’algoritmo che serve a comprimere il filmato.


Bit Rate: Numero di bit per secondo. Maggiore è il bit rate maggiore sarà la qualità del filmato.

Frame Rate: Numero di frame per secondo. Il valore massimo è 30 fps.

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