ДОМАШНЕЕ ЦИФРОВОЕ ВИДЕО Постельник Дмитрий Яковлевич Тел./факс: (8162) 730-760 E-mail: diap@novsu.ac.ru. - презентация

1 ДОМАШНЕЕ ЦИФРОВОЕ ВИДЕО Постельник Дмитрий Яковлевич Тел./факс: (8162)

2 ОСНОВЫ ТЕЛЕВИДЕНИЯ

3 ФОРМИРОВАНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ НА ЭКРАНЕ

4 Электронный луч движется по горизонтальным строкам слева направо и сверху вниз. Количество строк на экране определяет вертикальное разрешение кинескопа. Когда луч достигает конца строки, он гасится и возвращается в начало. Затем процесс повторяется. Так формируется кадр изображения.

5 В ТВ изображение формируется сначала нечетных, а потом четных строк - черезстрочная развертка. Одно сканирование формирует полукадр. В 50-герцовых телевизорах оно занимает 1/50 секунды, соответственно полный кадр формируется за 1/25 секунды, т.е. каждую секунду на экране формируется 25 полных кадров (для систем PAL, SECAM). Этого достаточно, чтобы движения на экране воспринимались как плавные. Частота строк равна 25 x 625 = Гц. При этом мерцания изображения менее заметны, чем при построчной развертке, зато заметны краевые сдвиги строк на быстрых движениях.

6 Электронно-лучевая трубка (ЭЛТ) основной элемент любого кинескопного телевизора. Это по сути стеклянная колба, из которой откачан воздух. На передней поверхности находится экран, на горловине отклоняющая система, внутри горловины электронная пушка. Пушка генерирует три электронных луча, которые с помощью отклоняющей системы сканируют экран. Экран черно-белого телевизора имеет внутреннее люминофорное (фосфорное) покрытие только одного цвета, а его кинескоп содержит лишь одну электронную пушку. Изменение тока луча определяет интенсивность свечения люминофора, приводя к различным оттенкам белого цвета. Внутренняя поверхность экрана цветного кинескопа покрыта точками трех типов люминофоров основных цветов красного, зеленого или синего (R, G, B). Из этих трех основных цветов формируются все цвета и оттенки. Соотношение яркостей люминофоров определяет цвет отдельных элементов изображения. Если, например, луч, который засвечивает синий люминофор, выключен, а светятся только красный и зеленый, они воспринимаются глазом как желтый. Изменяя интенсивность того или иного электронного луча, можно изменять цветовую гамму изображения. В цветном кинескопе три электронных пушки и соответственно три электронных луча по одному для красного, синего и зеленого цветов. Три электронных луча сканируют экран аналогично одному в черно-белом кинескопе.

7 Поверхность экрана покрыта светочувствительными точками люминофоров красного, зеленого и синего цветов. Точки объединены в триады, образующие элементы изображения пикселы. Из них в дальнейшем складывается изображение. Каждый луч в кинескопе попадает на люминофоры своего цвета. Для этого используется теневая маска тонкая металлическая пластина с отверстиями. Каждому отверстию соответствует своя триада. Электронные лучи сводятся точно в месте прохождения через теневую маску. Формирование цвета на экране цветного телевизора Основные (первичные) цвета R, G и B при смешении образуют 7 базовых. Управляя яркостью и соотношением первичных цветов, можно получить любой промежуточный цветовой оттенок на экране.

8 КАК ГЛАЗ ВИДИТ ЦВЕТ Человеческий глаз не видит все цвета с равной яркостью. Глаз намного более чувствителен к желтовато-зеленому, чем к синему или красному свету. Из-за большей чувствительности глаза в зелено- оранжевой части цветного спектра равное процентное соединение красного, зеленого и синего цветов не будет казаться белым. Фосфоры, используемые в телевизионных экранах, представляют собой цветные соединения, в которых на долю красного цвета приходится 30%, на долю синего 11% и на долю зеленого 59%.

9 СИГНАЛЫ ЯРКОСТИ И ЦВЕТНОСТИ На заре эры цветного телевидения было решено сделать цветные телевизионные передачи совместимыми с существующим черно-белым телевидением (имеющийся в мире парк черно-белых телевизоров просто не позволял сделать иначе). Черно-белые телевизоры должны быть способны принимать цветные передачи и воспроизводить их как обычные черно-белые. Чтобы достичь этого, структура цветного телесигнала полностью повторяла черно-белый, добавился лишь дополнительный сигнал цветности (и сигналы его опознавания), которые легко отфильтровывались в черно-белом телевизоре, не отражаясь (почти) на качестве изображения. В результате, в цветном телевидении приняты две составляющие видеосигнала яркостная (luminance или Y) и цветностная (chrominance или C). Сигнал яркости (Y) передается обычным образом, с полной шириной полосы пропускания, позволяя черно-белому телевизору показывать нормальное черно-белое изображение. На сигнал цветности (С) выделена гораздо меньшая ширина полосы. Это стало возможным благодаря тому, что глаз человека имеет низкое цветовое разрешение и не способен различать мелкие цветные элементы изображения с такой же точностью, как белые. ЯРКОСТЬ И НАСЫЩЕННОСТЬ ИЗОБРАЖЕНИЯ Говоря о восприятии цвета, надо понимать, что сигнал яркости несет информацию о яркости объекта и ее промежуточных значениях, тогда как сигнал цветности передает информацию о цветовом оттенке и густоте (глубине) цвета или насыщенности изображения. Менее насыщенное изображение выглядит на экране блеклым, более насыщенное ярким, сочным.

10 При передаче цветного ТВ-сигнала сигнал цветности (C) преобразуется в специальные цветоразностные сигналы. Так как информация о яркости уже передается, цветовой сигнал в ней больше не нуждается. Таким образом, получаются три цветоразностных сигнала: красный минус сигнал яркости (R – Y), зеленый минус сигнал яркости (G – Y) и синий минус сигнал яркости (B – Y). Но нет необходимости передавать и все три цветоразностных сигнала потому, что если две составляющих полного сигнала цветности известны, третий может быть рассчитан. Поэтому для передачи информации о цвете выбраны два цветоразностных сигнала: R – Y и B – Y. Сигнал G – Y опущен не только из соображений экономии (уменьшается количество каналов передачи), но и улучшения качества сигнала. Так как сигнал яркости состоит из 59 % зеленого, G – Y должен иметь самый низкий уровень. Он был бы более уязвим к шуму в передающей системе, чем большие по величине R –Y и B – Y. Передача цвета В результате исходные RGB-видеосигналы в телевидении перед передачей преобразуют (кодируют) в сигнал яркости Y и два цветоразностных сигнала U и V: Y = 0.299R G B, U = R - Y, V = B – Y При приеме в цветном телевизоре осуществляется обратный процесс восстановления (декодирования): R = Y + U, B = Y + V, G = Y U V

11 Сравнительные характеристики различных форматов Формат записи Тип записи Вид сигнала Ширина ленты,мм Скорость ленты, мм/сек Отношение сигнал/шум, дБ Коэффициент компрессии VHS аналогов ая композитн ый S-VHS аналогов ая Y/C Hi8 аналогов ая Y/C Betacam аналогов ая YUV Betacam SP аналогов ая YUV Betacam SX цифроваяYUV 4:2: :1 Digital Betacam цифроваяYUV 4:2: :1 DV цифроваяYUV 4:2: :1 DVCam цифроваяYUV 4:2: :1 DVCPro цифроваяYUV 4:1: :1 DVCPro50 цифроваяYUV 4:2: :1 Digital-S цифроваяYUV 4:2: :1

12 4:4:4 YUV Форматы представления данных телевизионного сигнала 4:2:2 YUYVYUYV YUYVYUYV YUYVYUYV YUYVYUYV 4:2:0 YUYVYUYV YYYY YUYVYUYV YYYY Известно, что телевизионный сигнал представляет собой совокупность сигнала яркости - Y и двух цветоразностных сигналов - U и V. Вариации их значений допускают 256 градаций (от 0 до 255 для Y, и от -128 до 127 для U/V), что в двоичном исчислении соответствует 8 битам, или 1 байту. Теоретически каждый элемент кадра имеет собственные значения YUV, т. е. требует 3 байтов. Такое представление, когда и яркость, и сигналы цветности имеют равное число независимых значений, обычно обозначают как 4:4:4. Однако было установлено, что зрительная система человека менее чувствительна к цветовым пространственным изменениям, чем к яркостным. И без видимой потери качества число цветовых отсчетов в каждой строке можно уменьшить вдвое. Именно такое представление, обозначаемое как 4:2:2, было принято в профессиональном телевидении. При этом матрицы U и V уменьшаются до 360 х 576, а для передачи полного значения телевизионного сигнала в каждом отсчете кадра достаточно 2 байтов (чередуя через отсчет независимые значения U и V). Для целей потребительского видео было признано допустимым уменьшить вдвое и вертикальное цветовое разрешение, т.е. перейти к представлению 4:2:0. Это уменьшает цветовые матрицы до 360 х 288, а приведенное число байтов на отсчет - до 1,5. Именно такое представление было заложено в DV-формат цифровых камер.

13 Это стандарт представления цветовой информации об одном пикселе изображения в цифровом виде. Наиболее известными стандартами являются: - палитровый метод (указывается индекс цвета в массиве стандартной палитры) - RGB представление (указывается интенсивность аддитивных компонент цвета), - CMYK (указывается интенсивность субтрактивных компонент цвета), - HUE (указываются более понятные человеку тон, насыщенность и чистота цвета). Достаточно часто также используют метод, при котором информация о пикселе делится на две чести - яркость (luminance, Y) и цветность (chrominance, U/V). Во-первых, такой метод кодирования цвета позволяет получить черно-белую картинку простым отбрасыванием цветности. Во-вторых, известно, что человеческий глаз воспринимает изменения цвета хуже, чем изменения яркости. Поэтому цветность можно сохранять с худшим разрешением, чем яркость, сохраняя видимое качество картинки неизменным. Такой прием используется в аналоговом телевещании и композитном видеосигнале, а также в большинстве методов сжатия (например, MJPEG, MPEG, Intel Indeo). В зарубежной литературе этот прием получил название Chroma Subsampling. Следует иметь в виду, что цветность достаточно часто называют цветоразностью. В принципе, это неправильно, так как цветоразностями называют компоненты цветности (всего их две - U и V). Такое название они получили из-за того, что если они равны нолю, то пиксель будет бесцветным - серым. Методы кодирования цвета

14 Проще всего оформить ответ в виде таблицы: Название Бит на пиксель Описание RGB3232 Для каждого пикселя сохраняются значения красной, зеленой и синей компоненты, а также канал прозрачности. На каждый сохраняемый параметр отводится по одному байту. Ввиду отсутствия в захватываемом аналоговом видеосигнале канала прозрачности использование этого вида кодирования цвета при захвате не имеет смысла. Аналогичное качество даст RGB24. RGB2424 Стандартный компьютерный формат TrueColor - для каждого пикселя сохраняются значения всех трех аддитивных компонент цвета. На каждую компоненту отводится по одному байту. Рекомендуется использовать для сохранения отдельных кадров видеопоследовательностей, а также для захвата видео с разрешением по горизонтали менее 512. RGB16/ RGB15 16/15 Стандартный компьютерный формат HiColor - для каждого пиксела значения всех трех аддитивных компонент цвета. На каждую компоненту отводится по 5 бит (в RGB16 на зеленую компоненту отводится 6 бит). YUY2 UYVY YUYV CYUV YUV Первый из форматов, использующий Chroma Subsampling. В нем для каждых двух пикселей по горизонтали сохраняются разные значения яркости (Y) и только одно общее значение компонент цветности (U/V). На все три компоненты отводится по одному байту. Итого, на два соседних пикселя приходится два байта яркости и два байта компонент цветности, что дает 16 бит на один пиксель. Благодаря особенностям человеческого глаза, изображение, закодированное таким способом, практически неотличимо от RGB24. Этот формат рекомендуется применять при оцифровке полноформатного телеэфира стандарта PAL/SECAM (768х576), поскольку в нем частоты несущих цветоразностей в два раза меньше частоты несущей яркости. RGB24 для этого случая будет сохранять "излишнюю" информацию о цвете, зря расходуя битрейт. Также YUY2 является входным форматом для большинства кодеков MJPEG, MPEG2. YUY2 также часто обозначают такой последовательностью цифр: 4:2:2. Это означает, что для каждых четырех подряд идущих пикселей сохраняются четыре значения яркости (Y), и по два значения для каждой компоненты цветности (U/V). YUV12 I420 IYUV YUV В этом формате значения Y сохраняются для всех пикселей, а U/V объединяются у пикселей, образующих квадраты 2х2. Итого, на четыре пикселя сохраняются четыре байта яркости и два байта цветности, что дает 12 бит на пиксель. Этот формат является входным для сжатия MPEG1. Оцифровку в него можно производить с разрешением по вертикали, меньшим 288, так как из-за объединения пикселей из соседних линий чересстрочное видео подвергнется серьезным искажениям. Цифровое обозначение формата имеет вид 4:2:0. Расшифровки, подобной приведенной для YUY2, у этого обозначения не существует. BTYUV Y41P YUV Для четырех подряд идущих пикселей по горизонтали сохраняются четыре значения Y и общие значения U/V. Благодаря объединению пикселей только одной строки этот формат можно применять при оцифровке чересстрочного видео. Этот формат рекомендуется применять при оцифровке полноформатного телеэфира стандарта NTSC (640x480), поскольку в нем частоты несущих цветоразностей в четыре раза меньше частоты несущей яркости. Точно также, его имеет смысл применять при оцифровке видео с композитных (VHS видеомагнитофоны, игровые приставки) и S-VIDEO (SVHS камеры, SVHS видеомагнитофоны) источников, так как у них частоты несущих цветоразностей примерно в пять раз меньше частоты несущей яркости. Цифровое обозначение формата имеет вид 4:1:1. YUV9 YVU9 9 Это формат является наихудшим с точки зрения качества. В нем значения U/V сохраняются для квадрата пикселей 4х4. Яркость сохраняется для каждого пикселя в квадрате. Оцифровывать в этот формат можно видео с размером кадра по вертикали не более иначе возникнут сильные искажения чересстрочного видео. Y8 YUV400 Grayscale B&W 8 Этот формат не является методом кодирования цвета - в нем сохраняется только яркостная информация о пикселе. Имеет смысл использовать при оцифровке черно-белых видеоматериалов, так как U и V не будут содержать шумов, вызывающих "цветной снег" на черно-белом изображении. Почему возникает десинхронизация звука и видео? Виды кодирования цвета

15 Некоторые цифры, характеризующие передачу телевизионного изображения: Максимальное количество вертикальных линий, которое можно отобразить на телевизоре, укладывая их по горизонтали Такое количество линий можно даже увидеть, подав на низкочастотный вход телевизора прямоугольный сигнал частотой Hz. Линии будут чередоваться - по 0 сигнала белая, по 1 черная. Таким образом, полный телевизионный кадр получится 768х625. После отбрасывания служебных строк и обратного хода кадровой развертки остается реальное разрешение 720х576. Такое разрешение указывается для полноэкранного видео на компьютере во всех программах редактирования видео. Требуемая для передачи полного телевизионного изображения полоса пропускания считается просто: 768(линий по горизонтали)/2 (одна линия белая, другая черная) = 384*625 (число строк в кадре) =240000*25 (число кадров в секунду) = Hz = 6 MHz Частота строчной развертки Hz, тем самым длительность одной строки 64 микросекунды. Частота кадровой развертки 50 Hz, длительность одного поля соответственно 20 миллисекунд. Количество строк, рисуемых за 20 миллисекунд (0.020/ ). В целом кадре соответственно 312.5х2=625

16 ВИДЕОСТАНДАРТЫ

17 NTSC Система цветного телевидения NTSC была разработана в 1953 году в США Национальным комитетом по телевизионным стандартам (National Television Standards Committee). NTSC принята в качестве стандартной системы ЦТВ также в Канаде, Японии и ряде стран американского континента. В качестве сигналов для передачи цветовой информации в системе NTSC приняты цветоразностные сигналы. Передача этих сигналов осуществляется в спектре сигнала яркости на одной цветовой поднесущей. Кроме эксплуатационных недостатков, связанных со сложным принципом передачи и разделения сигналов цветности квадратурной модуляцией и синхронным детектированием, необходимо указать на большую подверженность системы NTSC искажениям типа дифференциальная фаза и дифференциальное усиление. Первое приводит к искажениям цветового тона, который изменяется в зависимости от мгновенного значения сигнала яркости. Второе из-за нелинейности амплитудных характеристик приводит к искажениям насыщенности. Варианты NTSC Помимо так называемого базового NTSC M (525 строк / 30 кадров/секунду / частота поднесущей цвета 3.58 МГц), существуют еще три варианта этой системы. Первый называется NTSC 4.43 и используется в мультистандартных VHS-видеомагнитофонах. Временные параметры видеосигнала такие же, как в базовом NTSC M. Разница в том, что цветовое кодирование и декодирование производится в PAL-формате, т.е. частота цветовой поднесущей такая же, как в PAL (4.43 МГц). О втором, NTSC-J, в России практически никто не слышал. Этот вариант используется в Японии (Japan). Отличается от базового NTSC M отсутствием подпорки гасящих интервалов в активной части строки. Соответственно амплитуда его составляет В вместо принятого в NTSC 1 В (впрочем как в PAL и SECAM). Третий, названный noninterlaced NTSC.

18 PAL Эта система (Phase Alternation Line строка с переменной фазой), разработанная в ФРГ, в своей основе содержит все идеи американской NTSC. Особенность PAL заключается в оригинальном способе устранения фазовых искажений, присущих системе NTSC. В системе PAL фаза поднесущей одного цветоразностного сигнала от строки к строке меняется на 180 градусов. Кроме того, в приемнике используется линия задержки на время одной строки (64 мкс). Т.е. имеются два сигнала цветности с относительной задержкой на одну строку. Изменение фазы от строки к строке на 180° приводит к тому, что фазовые ошибки, одинаковые по величине, имеют разные знаки. Сложение напряжения на входе линии задержки с перевернутым напряжением на ее выходе устраняет ошибку (сбой) фазы. При очевидных достоинствах главным недостатком системы PAL является существенное усложнение ТВ-приемника за счет введения в его схему дополнительных узлов для задержки сигнала цветности на время одной строки и периодического изменения фазы цветоразностного сигнала. Следует также отметить, что искажения типа дифференциальное усиление в PAL не компенсируются.

19 SECAM В 1958 г. французский инженер Анри де Франс изобрел новую систему, названную SECAM (SEquential Couleur Avec Memoire), в которой отсутствовал основной недостаток NTSC искажения цветового тона, вызываемые нелинейностью частотных, фазовых и амплитудных характеристик узлов телевизионного тракта. В SECAM информация о цветовом тоне не определяется фазовыми соотношениями сигналов цветности. В первых вариантах (система Анри де Франс) информация о цветовом тоне передавалась амплитудной модуляцией поднесущей. В более усовершенствованной системе SECAM цветовая информация передается с помощью частотной модуляции поднесущей цвета. Цветоразностные сигналы в SECAM передаются поочередно: в течение одной строки сигнал R – Y, в течение следующей В – Y и т.д. Цветовая информация как для R – Y, так и для В – Y снимается через строку. При этом предполагается, что в пропущенных строках цветовая информация идентична соседним. Иными словами, для сигналов цветности полный кадр содержит вдвое меньшее количество строк, что приводит к соответствующему увеличению размеров окрашенных мелких деталей по вертикали. Визуальная четкость по вертикали при этом не снизится, т.к. более мелкие детали передаются сигналом яркости Y с полным числом строк развертки. Таким образом, при поочередной (через строку) передаче сигналов цветности в приемнике в результате использования элемента памяти (линии задержки) образуются три исходных сигнала цветности. Поэтому рассматриваемую систему часто называют последовательно- одновременной (или по-французски Sequential a memoire последовательная с памятью). Политический SECAM Известно, что одной из причин принятия на вооружение SECAM во Франции была защита внутреннего рынка от вторжения чуждой NTSC. Хотя новизна решений и явные преимущества при создании системы также были учтены. И в СССР эта система была принята не в последнюю очередь по политическим соображениям лишь бы не американская NTSC и немецкий PAL. Естественно, и страны Варшавского договора добровольно приняли SECAM (пожалуй, только ГДР удалось отстоять свой стандарт звука 5.5 МГц вместо советских 6.5). В 1966 году политическая особенность SECAM всплыла наружу, когда советское правительство использовало соглашение с Францией (о распространении на территории СССР только системы SECAM) как предлог, чтобы запретить американской вещательной корпорации NBC запись на видеоленту показательных выступлений в Москве. В последнюю минуту правительство СССР потребовало прекратить NTSC-запись, объяснив, что иначе нарушит соглашение.

20 NTSC/525 Преимущества: Более высокая частота кадров использование частоты кадров 30 Гц (в действительности Гц) приводит к уменьшению заметности мерцания изображения. Высокая точность редактирования цвета возможно редактировать любые 4 поля без оказывания влияния на цвет. Менее заметны шумы на изображении достигается лучшее отношение сигнал/шум, чем в PAL/625. Недостатки: Меньшее число строк развертки сниженная вертикальная четкость, более заметна строчная структура на экранах с большой диагональю. Более выраженные муар, точечная интерференция и перекрестные искажения это происходит из-за большей вероятности взаимодействия с монохромным сигналом изображения на более низкой частоте поднесущей. Изменение оттенка вариации фазы цветовой поднесущей вызывают сдвиги в отображении цветов, заставляя оснащать приемники регулировкой оттенка (Tint). Многие NTSC-телевизоры имеют цепи автоматической регулировки оттенка. Но уменьшая его флуктуации, они приводят все цвета, слагающие телесный цвет, к некому стандартному значению. При этом некоторая часть цветового диапазона не может быть правильно отображена. Топовые модели, как правило, имеют возможность отключения этих цепей, более дешевые нет. Более низкая по отношению к PAL контрастность значение гамма-коррекции составляет 2.2, в то время как в PAL/625 оно равно 2.8. NTSC СистемаNTSC M Линии/Развертка525/60 Частота по горизонтали kHz Частота по вертикали60 Hz Частота несущей цветового компонента mHz Полоса пропускания видео4.2 mHz Частота несущей звука4.5 mHz

21 PAL/625 Преимущества: Более детальная картинка большее число строк развертки, а также более широкая полоса сигнала яркости. Устойчивость оттенков благодаря инверсии фазы поднесущей на каждой последующей строке, любое фазовое искажение будет подавлено. Более высокий уровень контраста значение гамма-коррекции 2.8 против 2.2 в NTSC/525. Недостатки: Более заметное мерцание более низкая частота кадров (25 кадров/секунду). Более заметны шумы требование более высокой частоты поднесущей приводит к ухудшению отношения сигнал/шум в PAL/625 по сравнению с NTSC/525. Потеря точности редактирования цвета из-за чередования фазы цветового сигнала редактирование может быть осуществлено с точностью ±4 кадра (8 полей). Снижение цветовой насыщенности при неизменном оттенке точность цветов достигается посредством потери информации о разности фаз сигналов оттенка и насыщенности (к счастью, глаз менее восприимчив к изменениям насыщенности по сравнению с изменением оттенка, так что это меньшее из двух зол). PAL СистемаPAL B,G,HPAL IPAL DPAL NPAL M Линии/Разверт ка 625/50 525/60 Частота по горизонтали kHz kHz Частота по вертикали 50 Hz 60 Hz Частота несущей цветового компонента MHz MHz MHz Полоса пропускания видео 5.0 MHz5.5 MHz6.0 MHz4.2 MHz Частота несущей звука 5.5 MHz6.0 MHz6.5 MHz4.5 MHz

22 SECAM/625 Преимущества: Устойчивость оттенка и постоянство насыщенности. Большее вертикальное разрешение в SECAM используется более высокое число строк развертки, чем в NTSC/525. Недостатки: Более заметно мерцание (см. PAL/625). Невозможно смешивание двух синхронных сигналов цвета SECAM большинство ТВ-студий в SECAM-странах работают в PAL и переводят передачи в SECAM лишь для вещания. Кроме того, продвинутое домашнее оборудование S-VHS, Hi8 записывает в PAL и только при проигрывании транскодирует в SECAM. Регулярные шумовые структуры на изображении (сеточка и др.) частотная модуляция приводит к появлению регулярных шумовых структур даже на нецветных объектах. Сниженное качество монохромного сигнала т.к. одна из цветовых поднесущих имеет частоту 4.25 МГц, полоса меньшей ширины может быть использована для монохромного сигнала. Несовместимость между различными версиями SECAM некоторые из вариантов SECAM (эфир и видео) несовместимы друг с другом. Например, между оригинальной французской версией SECAM и так называемым Middle East SECAM. В описании на видеомагнитофон вы найдете упоминание об этом. SECAM СистемаSECAM B,G,HSECAM D,K,K1,L Линии/Развертка625/50 Частота по горизонтали kHz Частота по вертикали 50 Hz Полоса пропускания видео 5.0 MHz6.0 MHz Частота несущей звука 5.5 MHz 6.5 MHz

23 Тип системыNTSCPALSECAM Вертикальная частота развертки, Гц 6050 Горизонтальная частота развертки, кГц Число строк в кадре Число видимых (активных) строк в кадре Тип модуляции цветовой поднесущей Амплитудная Частотная Полоса видеосигнала, МГц 4.25 для B/G, 5.5 для I, 6 для D/K Частота цветовой поднесущей, МГц по U, 4.25 по V Разнос несущих видео/звук, МГц для B/G, 6 для I, 6.5 для D/K Полная ширина сигнала, МГц 67 для B/G, 8 для I/D/K

24 Появление каждой новой системы цветности в мире сопровождалось шутливыми комментариями общественности. Приведем наиболее известные, касающиеся расшифровки аббревиатур- названий систем: NTSC Never Twice the Same Colour (никогда дважды один и тот же цвет); SECAM System Essentially Contrary to the American Method (система, противоположная по сути американскому методу); PAL Picture At Last (наконец-то картинка), Pay for Added Luxury (плати за дополнительную роскошь).

25 Видеоформаты и носители

26 В процессе развития видеоформатов улучшались следующие характеристики: - качество изображения; - эксплуатационные возможности; - плотность записи и стоимость 1 минуты записи; - массогабаритные параметры видеоленты; - затраты на приобретение и эксплуатацию техники. Качество изображения Под качеством изображения обычно понимается разрешение, то есть количество воспроизводимых вертикальных линий. Конечно, это оценка поверхностная, так как существует много других, не менее важных, параметров, столь же заметных человеческому глазу, как и четкость по строке. В значительной степени оценка данного параметра была достаточно субъективна. Эксплуатационные возможности В это понятие входит все, что касается работы устройства в системе, рабочие функции, удобство в эксплуатации, возможности интеграции, наличие интерфейсов и входов и выходов, те или иные особенности настроек и т.п. Плотность записи, стоимость минуты записи и массогабаритные параметры видеоленты Они учитывают три фактора: размер и масса видеокассеты, длительности записи, удельную стоимость одной минуты записи. Чем больше вместимость кассеты, и/или меньше ее размер, и/или ниже удельная стоимость – тем выше оценка. Затраты Данный параметр учитывает стоимость оборудования, технического обслуживания и запасных частей. По нашей системе высокая оценка соответствует меньшим суммарным затратам на владение и обслуживания техники того или иного формата.

27 Самый первый бытовой аналоговый видеоформат, разработанный в 1976 году фирмой JVC. А всего лишь через восемь лет, в 1984 году, данный формат был утвержден в качестве формата для бытовой видеозаписи. Формат VHS (Video Home System) Используется стандартная VHS-кассета. Ширина ленты мм. Могут быть обеспечены различные режимы записи воспроизведения- SP, LP, EP, которые характеризуются различными скоростями записи-воспроизведения, для PAL: SP-23,39мм/c, LP- 11,7 мм/с, EP- только для NTSC - 11,12мм. Имеет самое продолжительное из всех форматов время записи и самую низкую стоимость съемки. Многие аппараты VHS поддерживают стерео звук HI-FI, который пишется дополнительными видеоголовками. Основные недостатки: 1.Как и у всех аналоговых пленочных магнитных носителей: склонность к размагничиванию, сравнительно быстрое старение самой ленты, у стереомагнитофонов иногда несовместимость на разных аппаратах из-за несовпадений угла наклона синхроголовки, что приводит к срывам HI-FI звука или полному его отсутствию, реже к некачественному видеоизображению. 2.Чтобы перемотать кассету требуется некоторое время. 3.Низкая разрешающая способность видео (невысокая четкость изображения – 240 линий по горизонтали). Сравнительно низкое качество изображения. 4.Резкая потеря качества при первой же перезаписи. 5.Большие габариты и вес.

28 Аналоговый формат, заметно улучшивший качество изображения VHS. Используется более совершенная кассета S-VHS. Кассеты отличаются только качеством пленки, которая более долговечная. Ширина пленки мм, скорость мм/с. Недостатки только общие для пленочных носителей. Видеомагнитофоны этого формата используют HI-HI стереозвук, бывает Stereo Surround. Разрешающая способность достигает линий. Незначительные потери при копировании позволяют делать до 3-4 перезаписей. Камеры S-VHS снабжены S-video-разъемом, который передает более качественный сигнал. Можно снимать и на обычную VHS-кассету, но с соответствующим VHS качеством. Хороший выбор для продвинутых любителей, которые уже вошли во вкус съемки и познали цену ручным настройкам. Любимые камеры для съемок на заказ с возможностью последующего монтажа (для тех, кто ленится подружиться с компьютером). Камеры Super VHS, в наплечном исполнении, обычно снабженные богатыми возможностями ручного управления и хорошей оптикой, до сих пор имеют профессиональное применение на некоторых региональных телестудиях, не говоря уже об их корпоративном (исследовательские, учебные съемки) и служебном (МВД, ФСБ) применении. Формат Super-VHS (S-VHS)

29 Модификация формата VHS c теми же характеристиками изображения и звуком моно, только использует компактную кассету VHS-C с такой же лентой (ширина мм, скорость мм/с), которая легко воспроизводится на любом VHS-видеомагнитофоне с помощью специального кассетного адаптера, обычно поставляемого в комплекте с камерой. Главный недостаток тот же: - невысокая четкость изображения – 240 линий по горизонтали -резкая потеря качества при первой же перезаписи. В жертву компактности значительно снизилась продолжительность записи на кассете – до 90 минут SP, и повысилась ее стоимость. Зато уменьшение веса, габаритов и энергопотребления повысили популярность формата и снизили его цену. На сегодняшний день VHS-C – самые дешевые любительские камеры. Формат VHS-Compact (VHS-C)

30 Модификация формата SVHS в компакт SVHS. Миниатюрные кассеты длительностью 30 и 45 минут. Использование в видеокамерах позволило сильно уменьшить размеры последних. В бытовых видемагнитофонах воспроизводятся с помощью специального переходника, имеющего внешние габариты обычной кассеты и внутрь которого вставляются. Super VHS-Compact - модификация формата Super VHS c теми же характеристиками изображения, только использует компактную кассету S-VHS-C (ширина пленки мм, скорость мм/с), которая воспроизводится либо с камеры, либо на S-VHS- видеомагнитофоне с помощью кассетного адаптера (такого же как у VHS-C). Продолжительность записи – 90 минут SP, высокая стоимость съемки. Звук – преимущественно Hi-Fi Stereo, модели подешевле - моно. Формат Super VHS-C (S-VHS-C)

31 Разработан компанией SONY. Миниатюрная кассета использует пленку шириной 8 мм. В основном используется в видеокамерах. По техническим параметрам полностью аналогичен формату VHS, но пленка более долговечна и небольшие габариты кассеты. Длительность до 2 часов, обычно 1,5 часа. Аналоговый формат, разработанный фирмой Sony – «ответный удар» на изобретение фирмы JVC - VHS и по техническим характеристикам близкий к нему. Разрешение изображения линий по горизонтали. Использует кассеты с лентой шириной 8 мм (отсюда и «восьмерка» в названии) (скорость мм/с), которые воспроизводятся либо с камеры, либо на специальном Video 8- видеомагнитофоне. Продолжительность записи – 120 минут SP, стоимость съемки обходится в 4-5 центов/минута. Звук – преимущественно, моно. Недостатки те же, что у VHS: невысокая четкость изображения и резкая потеря качества при первой же перезаписи. К тому же, формат Video 8 лишен преимущества воспроизведения на повсеместно распространенных VHS- видеомагнитофонах, что возлагает дополнительную нагрузку (и износ) на камеру. Зато налицо все плюсы компактности формата – меньший (чем у VHS-C) размер кассеты, и соответственно камеры, и ниже уровень энергопотребления. Цены $. Хороший выбор для тех, кто полностью полагается на автоматические настройки камеры и верит в девизы, типа «это – не сон, это – Sony». Но еще лучше – переплатить лишнюю сотку-другую и взять, если не «цифру», то хотя бы Hi8. Формат Video-8

32 Так же разработан компанией SONY. Миниатюрная кассета использует пленку шириной 8 мм. В основном используется в видеокамерах. По техническим параметрам полностью аналогичен формату SVHS, но пленка более долговечна и небольшие габариты кассеты. Длительность до 2 часов, обычно 1,5 часа. Это самый лучший носитель аналогового видео. Кроме того, на такие кассеты пишутся фильмы формата Digital8. Аналоговый формат, значительно усовершенствовавший качество изображения Video 8. Разрешение изображения линий по горизонтали. Использует более качественные, чем Video 8 кассеты Hi8 (ширина пленки – 8 мм, скорость мм/с), которые воспроизводятся либо с камеры, либо на специальном видеомагнитофоне. Продолжительность записи – 120 минут SP, стоимость съемки - пониже, чем у близкого по характеристикам формата S-VHS-C – около 10 центов/минута. Звук – Hi-Fi Stereo, модели подешевле – моно. Камеры снабжены S- video- разъемом для качественного вывода изображения. Цены: 350 – 600 $. Лучший выбор для любителей высокого качества картинки и звука, но морально неготовых приобщаться к чудесам компьютерной техники. Формат Video HI-8

33 Сравнительные характеристики аналоговых форматов видеозаписи Характеристики форматов VHSS-VHSVideo-8Hi-8 Максимальная длительность воспроизведения (стандартная скорость), минут Скорость движения ленты, мм/с Относительная скорость видеоголовки-лента, м/с Полоса частот канала изображения, МГц Разрешающая способность по горизонтали, линий Отношение сигнал/шум канала изображения, не менее дБ Число каналов продольной звукозаписи Коэффициент детонации продольной звукозаписи, %±0.5 Номинальный диапазон частот продольной звукозаписи, не менее Гц Динамический диапазон продольной звукозаписи, не менее дБ40 Число каналов Hi-Fi звукозаписи221*2* Коэффициент детонации Hi-Fi звукозаписи, %±0.005 Номинальный диапазон воспроизводимых звуковых частот Hi-Fi звукозаписи, не менее Гц Динамический диапазон Hi-Fi звукозаписи, дБ * в большинстве моделей

34 Формат Digital-8 Формат создан фирмой Sony специально для плавного перехода владельцев ее 8-мм аналоговых видеокамер на 8-мм цифровые. Удобен тем, кто имеет архив аналоговых записей в 8-мм формате – приобретя цифровую камеру с аналоговым входом, их можно перевести в цифровой формат для более продолжительного хранения. Использует обычные кассеты Hi 8 (ширина пленки – 8 мм, скорость - 28,695 мм/с). Можно снимать даже на кассеты Video 8 - они будут воспроизводиться только с той же камеры. Продолжительность записи – 2/3 от номинала кассеты, т.е. если на кассете Hi 8 указана длительность 120 минут SP, значит в режиме Digital 8 на нее можно записать 80 минут SP. Стоимость съемки с обычной кассетой Hi 8 значительно ниже, чем у цифрового формата mini DV. Цифровой формат, имеющий все основные преимущества цифровой съемки (высокое разрешение изображения - до 500 линий по горизонтали, стереозвук качества CD, цифровой монтаж – многочисленная перезапись без ощутимых потерь качества) и, в то же время, способный воспроизводить аналоговые записи Hi-8 и Video-8.

35 Цифровой полупрофессиональный формат, созданный за счет упрощения и, как следствие, удешевления профессионального формата DV. Использует специальные кассеты miniDV (ширина ленты - 6,35 мм, скорость - 18,831 мм/с), которые воспроизводятся либо с камеры, либо на специальном видеомагнитофоне. Продолжительность записи на одну кассету – 60 минут SP (90 минут LP). Приближенное к профессиональному разрешение изображения – до 540 линий по горизонтали (для сравнения – разрешение профессионального формата Betacam SP линий). Стереозвук качества CD (PCM stereo - 48 кГц/16 бит/2 канала или 32 кГц /12 бит/ 4 канала). Нелинейный (цифровой) монтаж. Мультимедийный интерфейс: запись с аналоговой в цифровую и наоборот, с компьютера/на компьютер, через параллельный порт (RS232C), через i.LINK (IEEE 1394), через скоростной USB-интерфейс, а также на карты памяти (до 128 Mb). В старших дорогих моделях применяются профессиональные объективы известных фирм- производителей оптики, трехматричные и мегапиксельные ПЗС, оптические стабилизаторы изображения и вообще все новейшие технологии. С самого своего появления, в mini DV видеокамерах настойчиво развивается функция цифровой фотосъемки - т.е. сохранение стоп-кадров. Впрочем, пока эту функцию следует считать только вспомогательной, поскольку для распечатки приличного снимка стандартного размера, желательно снимать как минимум 2-мегапиксельной камерой. А кроме того принятый в видеозаписи чересстрочный режим сканирования не позволяет получать полные кадры, практически уменьшая визуальную информацию кадра вдвое. Формат mini DV предоставляет наилучшее качество изображения и звука, доступное любителям. «Круче» бывает только профессиональная техника, которая на порядок дороже. Поэтому рекомендуем видеокамеры mini DV всем, кто смотрит в будущее, чей выбор не ограничивается бюджетом, кто хочет надолго сохранить отснятый материал, имея при этом замечательную возможность нелинейного монтажа на компьютере, да просто всем, кто собрался приобрести себе или кому-то в подарок, хорошую видеокамеру. Замечательно, что на стандарте mini DV сошлись практически все ведущие производители электроники. Поэтому камеры mini DV производят все: Sony, Panasonic, Canon, JVC, Samsung и Thomson. Все прелести цифрового видео, недостаток - пленочный носитель. Формат MiniDV (Mini Digital Video)

36 Новый цифровой формат, разработанный фирмой Sony и появившийся на российском рынке осенью 2001 г. – дальнейший шаг в сторону миниатюризации (камера весит 310 г., 60-минутная кассета – более чем в 2 раза меньше по габаритам, чем кассета miniDV) и интеграции с компьютером. Видеосигнал пишется в сжатом формате MPEG-2. При скорости передачи 12 Mбит/с MicroMV имеет почти в половину меньший поток данных, чем у DV, что дает значительную экономию места на жестком диске персонального компьютера без потери качества изображения при записи. В камерах microMV имеется удобная функция MPEGMOVIE AD, которая позволяет записывать 280 секунд видео и звука на встроенную карту памяти Memory Stick, откуда информацию легко перенести на компьютер, где ее можно редактировать, добавлять титры, прикреплять видеоклипы к письмам, пересылаемым электронной почтой и т.д., и т.п. Кассеты пока в два раза дороже miniDV, но удобства MPEG-формата налицо, поэтому, резюмируя, можем смело порекомендовать новый формат, как более дружественный для людей, не мыслящих своей жизни без компьютера. Формат Micro MV

37 На сегодняшний день самый качественный дисковый носитель видео. Диск вместимостью 4,7 Gb позволяет записать 1-2 часа видео. При наилучшем качестве - 1 час. Разрешение видеоизображения 720х576 пикселей, воспроизводится на бытовых плеерах DVD. Отличное качество картинки и звука. Производители дают пожизненную гарантию на носитель. На практике дело обстоит иначе, как и со всеми дисковыми носителями: царапина, деформация и даже удар могут погубить всю запись полностью. Поэтому рекомендую всегда иметь дубликат своих фильмов на втором диске. Существуют также форматы Super Video CD и MPEG4. Некоторые бытовые проигрыватели поддерживают и эти форматы, MPEG4 получил широкое распространение для просмотра видео на персональном компьютере. S-VIDEO CD в основном распространен в Азиатском регионе и имеет качество несколько лучшее, чем стандарт Video CD. Длительность записи S-VCD 34 или 42 мин. на CD-R 700 Mb. Формат DVD

38 Стандарт Super VideoCD (SVCD) установлен Китайским Национальным Комитетом Стандартизации совместно с Philis, Sony, Matsushita и JVC. Он базирован на технологии сжатия MPEG-2 с переменным потоком (VBR). SVCD может обеспечить в два раза более четкое видео чем предыдущий формат VideoCD, разрешение 480x576 более чем в четыре раза превышает ограничения MPEG-1. SVCD обратно совместим с VCD 1.1, 2.0 и Interactive VCD 3.0. Более того, тогда как VCD требует встраивания текста в видео, SVCD использует отдельный поток данных для интеграции субтитров (вернее до 4-х таких потоков). Так как это не текст а графические изображения, в субтитрах могут использоваться символы любых языков и шрифтов, а также графические изображения. При этом субтитры не имет артефактов сжатия алгоритмом MPEG. Формат VIDEO-CD и Super Video-CD параметрSuper VideoCDVideoCD 2.0 CDDA-трекине используютсяопционально расположение файловфиксированное месторасположение каталог CDIне используетсяобязателен Видео bitrateMPEG-2, переменный до 2.6 мбит/сMPEG-1, 1.15 мбит/с Рашрешение PAL (ШxВ)480x576352x288 Разрешение NTSC (ШxВ)480x480352x240 Статические кадрыMPEG-2MPEG-1 Рашрешение PAL (ШxВ)480x576, 704x576352x288, 704x576 Разрешение NTSC (ШxВ)480x480, 704x480352x240, 704x480 АудиоMPEG-1, layer II битрейтот 32 до 384 кбит/сфиксированный 224 кбит/с аудио каналыдо 2-х стерео, или 4-х моно1 стерео или моно окружающий звукMPEG-2 (5.1)стерео с Dolby Pro-Logic оверлеи и текст для субтитров графический оверлей, до 4-х раздельных каналов не используется цветовое кодирование оверлеев4-х цветный CLUT (2 бит/пиксель)нет

39 Выбор видеокамеры: основные характеристики

40 I. Объективность информации (одну и ту же модель могут назвать «полупрофессиональной камерой" в одном месте и "любительской мыльницей " в другом) 1.Среди авторов различных статей совершенно разные люди, с разным опытом и разными критериями оценки 2."Пиарщики" и рекламисты фирмы-изготовителя 3.Продавцы в магазинах не имеют практического опыта съёмок продаваемой техникой и ориентируются на журналы и рекламные проспекты 4.Выяснение вопроса в интернет-форумах вырождаются во флеймы (примерно такие "Sony или Canon"), что запутывает ещё больше ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ВЫБОРА

41 II. Многогранность и многозначность понятий, участвующих в оценках 1. Многогранен объект съёмки: -репортаж -пейзаж -архитектура -животные -микрообъекты (капельки-жучки-бабочки…) -и т.д.; 2. Различны "изюминки" стилей видеосьемки: -художественные пейзажи (важно, КАК снято) -сюжетные и репортажные снимки (важно, ЧТО и КОГДА снято, пойман уникальный момент или сюжет) -протокольные снимки ("здесь был Вася", "я и Эйфелева башня"). -макросъёмка -и т.д.

42 III. Различны требования к техническому качеству 1.Кому-то важнее детализация («каждая волосинка, каждый лепесточек» 2.Кому-то важнее правильные цвета («розовая, здоровая кожа, а не землистые маски») 3.Кого-то раздражает цветной шум 4.Кого-то - цветные контуры 5.Кто-то замечает геометрические искажения 6.Кто-то замечает виньетирование(затемнение) по краям 7.Кому-то важно красивое "размазывание" заднего плана в портретах. Понятно, что "хорошо быть и богатым и здоровым", но в данном случае не получается!!!

43 IV. Различны требования к удобству и функциональности - возможность быстрого контроля результата - широкоугольность и кратность зума - скорость автофокуса, промежуток от нажатия на кнопку до кадра - точность экспоавтоматики - возможность оперативно корректировать баланс белого, контраст или даже вообще о них забыть - возможность ручной установки диафрагмы, выдержки, ручного фокуса - "скорострельность" - удобство ношения (компактность и вес) - расширяемость - прочность и непромокаемость - и т.п. V. Цена - Аппарата - Принадлежностей к аппарату - Расходных материалов

44 невозможно корректно ответить на менее общие вопросы типа "что лучше – камера А или камера Б?". Для каждого оператора, в зависимости от его вкуса, стиля и потребностей ответ будет свой. НЕТ ЛУЧШИХ, ЕСТЬ ОПТИМАЛЬНЫЕ конкретно для Вас, под конкретные задачи и в конкретных условиях. Вывод по выбору фототехники

45 Главное в видеокамере - оптика. Объектив - это "глаз", через который в камеру поступает изображение. Отсюда, качество этого изображения в первую очередь зависит от качества этого "глаза". Фирмы-производители стараются оснастить свою продукцию оптикой либо собственной разработки, каковой отличаются, например, фирмы Canon и JVC, либо привлекают к сотрудничеству известных производителей оптики, возьмем к примеру сотрудничество Sony с фирмой Carl Zeiss, Panasonic - с фирмой Leica. Разрешение видеокамеры не должно ограничиваться разрешением объектива. Чем больше диаметр объектива, тем больше его светосила (выше светочувствительность видеокамеры). Оптическая система

46 Объектив - это система оптических линз, заключенных в оправу. Объектив служит для получения изображения снимаемого объекта на светочувствительном материале. От свойств объектива в значительной степени зависит качество полученного изображения насколько оно резкое, контрастное, с точной цветопередачей, без выраженных искажений. Любые самые современные электронные компоненты фотоаппарата будут бесполезны, если оптика не в состоянии точно передать изображение.

47 Маркировка объектива Кроме названия, на оправе объектива принято указывать и основные его параметры: 1/ фокусное расстояние 2/ относительное отверстие. Надпись "AF 24mm 1:2.8 (22)" говорит, что это объектив с фокусным расстоянием 24мм, относительным отверстием 1:2.8 (минимальная диафрагма – 22) Также весьма часто на оправе объективов указывается другую дополнительную информацию: 3/ диаметр присоединительной резьбы для светофильтров, 4/ тип фокусировочного двигателя, 5/ номер модификации, 6/ наличие в оптической схеме асферических и низкодисперсных элементов 7/ и другие… Каждый производитель придерживается своих стандартов в маркировке объективов.

48 Простейший объектив (монокль) состоит из одной линзы. «Формула тонкой линзы» связывает расстояния от линзы до объекта с расстоянием от линзы до его изображения так: 1/L+1/d=1/F, где F называется фокусным расстоянием (ФР). В частности, бесконечно далёкие объекты будут "фокусироваться" именно на этом расстоянии (d=F). На практике всё гораздо сложнее… ОСНОВЫ ОПТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ

49 Основные параметры, которыми характеризуется объектив: Фокусное расстояние Светосила Разрешающая способность Искажения Глубина резкости Конструктив (выдвигающиеся и неподвижные относительно корпуса)

50 Деление объективов по фокусному расстоянию Фокусное расстояние - одна из главных характеристик объектива, она отвечает за "крупность" изображения, которое проецирует объектив на фотопленку (или матрицу цифрового аппарата). Как было описано выше, чем больше фокусное расстояние объектива, тем более крупное, "приближенное" изображение мы получим при съемке с одной и той же точки. И наоборот, чем меньше фокусное расстояние объектива, тем более широкая панорама поместится на фотографии. Объективы с фиксированным фокусным расстоянием Объективы с переменным фокусным расстоянием (ZOOM-объективы) Объективы с фиксированным фокусным расстоянием - имеют только одно значение фокусного расстояния. Объективы с переменным фокусным расстоянием – фокусное расстояние объектива изменяется плавно, позволяя снимать и при промежуточных значениях фокусного расстояния. Отношение "длинного" ФР к "короткому" называется кратностью ЗУМА, меряется в буквах «Х» и указывается на корпусе. Реальные значения фокусного расстояния в миллиметрах у цифровых камер, в отличие от пленочных, затруднительно оценивать. Поэтому большинство производителей указывает также «эквивалентное» фокусное расстояние - в эквиваленте обычной пленочной 35-мм камеры.

51 «Рыбий глаз» - отличаются большим углом зрения и характерными искажениями (закруглением) всех линий проходящих не через центр изображения. Делятся в своем классе на полнокадровые, это те в которых заполняется все пространство кадра и круговые, в которых изображение формируется на пленке в виде круга. Широкоугольные объективы имеют более широкий угол зрения Этот тип объективов предназначен для снимков в самых разнообразных жанрах в тех случаях, когда необходим большой угол зрения - например при съемке пейзажа. Также широкоугольники очень удобны при съемке в ограниченном пространстве (например - в кабине самолета), поскольку в поле зрения объектива информации попадает тем больше, чем меньше его фокусное расстояние. «Штатник» - "видит" кадр и воспринимает перспективу примерно так же, как и человеческий глаз. Поэтому снимки, сделанные стандартным объективом, не отвлекают внимание искаженной или непривычной перспективой, позволяя сосредоточиться именно на сюжете и объекте съемки. «Портретник» - позволяет нормально скомпоновать снимок, не приближаясь слишком близко к портретируемому. Для человека привычнее запоминать лицо другого человека примерно с полутора-двух метров. Именно объективы портретного диапазона дают возможность скомпоновать снимок, выдержав дистанцию для привычного восприятия. Такие объективы наиболее привычно передают пропорции лица человека при портретной съемке. «Телевик» - позволяют снимать в достаточно крупном масштабе, не приближаясь к объекту съемки. Используя длиннофокусные объективы, следует помнить о том, что они гораздо более чувствительны, чем более широкоугольная оптика, к малейшей дрожи в руках или вибрации аппарата, приводящих в итоге к "смазыванию" изображения. Поэтому при съемке длиннофокусными объективами применение штатива и установка достаточно коротких выдержек улучшает резкость фотографий. В зависимости от угла зрения объективы делятся:

52 Увеличение фокусного расстояния делает задний план более крупным, приближает его к переднему, "скрадывает" разницу в расстоянии до переднего и заднего планов, делает перспективу более плоской. При уменьшении же фокусного расстояния, место крупных деталей на заднем плане занимает панорама, а сам задний план визуально становится дальше, мельче и четче, тем самым, усиливая ощущение перспективы на изображении. Соотношение масштабов переднего и заднего планов в зависимости от фокусного расстояния объектива Изменение пропорций лица при съемке объективами с разным фокусным расстоянием (в одном масштабе) Угол зрения объективов с разным фокусным расстоянием

53 Это величина показывает как много света проходит через объектив. Светосила объектива характеризуется значением его относительного отверстия. Относительное отверстие объектива пишется в виде дроби и показывает отношение диаметра действующего отверстия объектива к его фокусному расстоянию. К примеру, у объектива с относительным отверстием 1:4 (встречается вариант маркировки f/4) диаметр действующего отверстия в четыре раза меньше значения фокусного расстояния. При этом заметим, что термин "действующее отверстие" объектива – условный. Он, как правило, не соответствует ни диаметру передней линзы, ни размеру диафрагмы. Поэтому размер действующего отверстия объектива не измеряется, его можно только рассчитать. Для того, чтобы сравнить разные камеры между собой по этому параметру, достаточно взглянуть в спецификации на заявленное значение диафрагмы (относительного отверстия объектива). Так, объектив с диафрагмой 1:2.8 «светосильнее», чем тот, у которого диафрагма 1:4. В условиях одинакового освещения первый аппарат позволит снять кадр с вдвое более короткой выдержкой, чем у второго аппарата (если предположить равную светочувствительность у обоих аппаратов). Теоретически максимальная светосила объектива может достигать значения 1:0.5. Однако у реальных объективов она значительно меньше Примеры выпускаемых объективов к зеркальным камерам: Canon EF 82/1.2 L, Pentax SMC A 50/1.2, Nikkor Ai-S 50/1.2, Canon EF 50/1.0 L, Canon 50/0.95. Светосила

54 Разрешающей способностью объектива называется способность изображать мельчайшие детали объекта съемки. Численно она выражается количеством штрихов на 1 мм изображения специальных испытательных таблиц - а именно сколько штрихов различает объектив. Разрешающая способность объектива зависит от многих причин, основная из которых - вносимые искажения изображения. На разрешающую способность влияют также контрастность объекта, характеристики фотоматериала, химические условия его обработки. Разрешающая способность объектива уменьшается от центра кадра к краям. У высококачественных объективов уменьшение разрешающей способности не превышает 30%. При проектировании цифровых камер производитель обычно согласует разрешение объектива (а иногда и с существенным запасом) относительно матрицы. Разрешающая способность

55 Аберрация Аберрация - дефекты изображения, которые возникают из-за ограничений при проектировании и изготовлении объективов. Изображение, cозданное идеальным фотообъективом, должно иметь следующие характеристики: 1.Точка должна быть образована как точка; 2.Плоскость перпендикулярная оптической оси, должна быть образована как плоскость; 3.Изображение, образованное объективом, должно иметь такую же форму, как сам объект. 4.С точки зрения выражения изображения объектив должен показать истинный цвет воспроизводимого объекта. Сферическая аберрация: Свет, проходящий через края линзы, фокусируется на ином расстоянии, чем свет, проходящий ближе к центру линзы; Основные типы аберраций: Кома: Расстояние от оптической оси, на котором отображается точка объекта, расположенного не на оси, изменяется с расстоянием от центра объектива;

56 Кривизна поля изображения: Точки плоскости в пространстве предметов точно фокусируются на искривленной поверхности, а не на плоскости (пленки). Дисторсия (подушка или бочка): Изображение квадратного предмета имеет выпуклые или вогнутые стороны. Хроматическая аберрация: лучи света, имеющие разную длину волны (цвет), преломляются линзой по разному. Хроматическая аберрация приводит к разложению изображения в спектр, поскольку лучи света в разных цветов фокусируются в различных плоскостях. Действие многих типов аберраций можно уменьшить диафрагмированием.

57 Проектирование объективов - сложный поиск компромисса между ценой, весом, искажениями, светосилой и кратностью зума и другими параметрами. Параметры могут варьироваться в широких пределах и улучшение каждого из них немедленно ухудшает остальные: 1.При одинаковой цене и светосиле чем больше кратность зума, тем ниже качество. Максимальное качество - у объективов с постоянным фокусным расстоянием 2.При одинаковом качестве чем больше кратность зума, тем меньше светосила 3.При одинаковом зуме, чем больше светосила, тем выше цена. Каждое деление диафрагмы может удвоить-утроить цену! Не может быть объектива с высокой кратностью зума, светосильного, качественного, лёгкого и дешёвого ОДНОВРЕМЕННО!

58 Поступившее в объектив изображение далее попадает на обработку в специальный преобразователь - электронную матрицу ПЗС (прибором с зарядовой связью или CCD - Charged Coupled Device). Ее поверхность представляет собой матрицу фотоэлементов, преобразующих оптическое изображение в электрический сигнал.. Чтобы не усложнять конструкцию и, соответственно, не увеличивать стоимость видеокамер, бытовые модели оснащаются только одной ПЗС--матрицей. В профессиональных же видеосистемах, где важно обеспечить хорошее соотношение сигнал/помеха и высокую светочувствительность, используют три ПЗС--матрицы. В таких системах, получивших обозначение 3CCD, световой луч, проходящий через объектив, с помощью специальной призмы разделяется на три составляющие – красную, зеленую и синюю, каждая из которых фокусируется на отдельную матрицу. ПЗС-матрицы различаются своей чувствительностью, которая во многом зависит от физических размеров матрицы и от количества составляющих ее элементов (разрешения). Физические размеры матриц принято считать в дюймах, и в бытовых камерах они составляют обычно 1/4 или 1/6 дюйма, в "самых-самых" топовых моделях встречаются и матрицы из профессионального мира - 1/3''. Важным этапом в эволюции видеокамер было создание ПЗС--матриц с построчным сканированием, которые, в отличие от традиционных, получающих изображение через одну строку (по полям), считывают каждую линию кадра. При чересстрочном методе кадр составляется из двух полей – с четными и нечетными строками. Эти поля следуют друг за другом через 1/50 с. Если при просмотре видео это незаметно, то при воспроизведении стоп--кадров подвижных объектов на изображении можно увидеть зубцы. В результате же построчного считывания каждый кадр видеофильма будет четким и с полным разрешением. ПЗС-матрица (CCD)

59 Разрешение измеряется в пикселях. Соотношение простое: чем больше элементов матрицы задействовано в формировании изображения, тем четче будет картинка. Поэтому фирмы- производители с каждым годом увеличивают его величину. Однако это правило (зависимость качества от количества пикселей) действует в пределах соотношения с размерами и чувствительностью матрицы. В любой матрице часть элементов остается пассивной, поэтому при расчете чувствительности матрицы желательно знать количество ее эффективных пикселей. Споры по оценке важности этого параметра вечны, поэтому постараемся все-таки сделать вполне определенные выводы: 1. Количество пикселей, необходимых именно для фиксации изображения зависит ТОЛЬКО от системы телевидения и составляет для PAL ~ , для NTSC ~ Если в параметрах видеокамеры указывается приблизительно в 2 раза большее число пикселей, то это вполне определенно указывает лишь на то, что тип стабилизатора изображения в камере - электронный, но НИКАКОГО ОТНОШЕНИЯ такое большое количество пикселей в ПЗС к качеству видеосъемки не имеет. 3. Если количество пикселей более , то это означает: Камера в подавляющем большинстве случаев имеет электронный стабилизатор Камера позволяет делать фотоснимки с разрешением, определяемым именно количеством пикселей в ПЗС, а не системой телевидения и сохранять такие снимки на сменную карту памяти (Memory Stick, SD, MultiMediaCard и т.п.) 4. Если указывается количество пикселей, равное необходимому для фиксации изображения (см. выше) то это указывает на то, что камера имеет оптический стабилизатор и наоборот, наличие оптического стабилизатора подразумевает в идеальном случае именно такое количество пикселей. Выводы достаточно просты - если съемка как можно более качественных фотоснимков не входит в список основных задач, следует обращать внимание только на тип стабилизатора и не обращать внимания на количество элементов ПЗС. При наличии оптического стабилизатора идеальным случаем следует считать матрицу с пикселей. Количество пикселей у ПЗС

60 В чем существенная разница между камерами с 1 и 3 ПЗС? Дело в том, что в обычных камерах для получения цветного изображения используется ПЗС с светофильтрами на каждом элементе матрицы и цветное изображение получается методами эмпирическими (сама же ПЗС матрица, конечно, всегда черно-белая), т.е. анализом групп пикселей и выведением цветов на основании такого анализа. Вследствие этого и реальное разрешение у 1 ПЗС камер будет несколько хуже, чем 3 ПЗС видеокамер. Правда, следует учесть, что некоторые компании, например Canon, применяют специальные RGB фильтры, эмулирующие 3 ПЗС на одном ПЗС, что приводит к уменьшению различий в цветопередаче у камер с RGB фильтром и 3 ПЗС камерами. У 3 ПЗС камер с помощью специальной призмы изображение разделяется на три основных цвета и каждый цвет передается на свою ПЗС матрицу. Для большинства случаев любительского использования, подразумевающего просмотр результатов съемки на обычном и далеко не самом лучшем телевизоре, камера с 1 ПЗС практически неотличима по цветопередаче от камер с 3 ПЗС. Но при использовании камер для полупрофессиональных целей и/или просмотре результата на хороших телевизорах/мониторах с S-Video входом разница заметна и также заметна она при просмотре и/или печати снимков, сделанных на камерах с 1 ПЗС и 3 ПЗС. Количество ПЗС

61 С цветным видоискателем легче найти объект даже при большом наезде, можно проводить ручную регулировку баланса белого. Но для точной наводки на резкость цветной видоискатель должен иметь не менее пикселов. Черно-белый видоискатель с электронно- лучевой трубкой обеспечивает более точную наводку резкости вручную. При наличии цветного монитора (дисплея) он предпочтителен. Монитор позволяет вести съемку поднятой над головой камерой, что бывает необходимо при большой скученности людей или для получения «ракурса всадника». Люди ведут себя более естественно, когда оператор повернут к ним под некоторым углом, это легко осуществить, используя вместо видоискателя монитор. Но монитор потребляет дополнительную энергию. Оптимальный размер монитора 3 дюйма (7,62 см) по диагонали, разрешение пикселов, а для наводки на резкость лучше выбрать не менее Не лишними будут такие дополнительные характеристики, как возможность поворота вбок на 90°, вращение вокруг горизонтальной оси на 270° с автоматическим переворотом картинки, а также защита от пятен. Кроме того, должен быть запас регулировки по яркости и достаточный угол наблюдения. Несмотря на широкое распространение цветных видоискателей, не стоит пренебрегать и черно-белым, особенно если в камере имеется ЖК-экран, на котором можно различать объекты съемки по цветовому признаку - это пожалуй единственное преимущество цветных видоискателей. Чаще же всего они уступают черно-белым в четкости картинки и точности при ручной фокусировке. Бесспорным превосходством обладают только прецизионные видоискатели с разрешением пикселей и выше, имеющиеся в "топовых" моделях. Такие камеры бывают также оснащены замечательной профессиональной "примочкой" - индикацией пересвета, прозванной "зебра". Она не даст оператору "запороть" запись в случаях избыточной освещенности отдельных объектов съемки, во время предупредив его штриховкой этих объектов. Остальное, как говорится, дело ловкости рук. Видоискатель

62 ЖК-экран существенно расширяет операторские возможности. Размер, конечно, чем больше, тем лучше, но учтите, что каждый дюйм обходится в дополнительные затраты денег и энергии батарей. Детальной четкостью отличаются экраны не менее 3 дюймов с разрешением от пикселей, идеальную четкость выдают экраны с разрешением пикселей - таковыми обладают дорогие "навороченные" камеры. Другие возможности ЖК-экранов: регулировка яркости изображения и громкости звука, защита поверхности от отпечатков пальцев (они должны легко вытираться мягкой тряпочкой), сенсорное управление меню (т.е. просто нажатием нужной надписи на экране), широкий угол обзора, защита от поломок (приводящая экран всегда в вертикальное положение перед закрытием.) Гибридные ЖК-экраны, подобно давно привычным нам калькуляторам с гибридным питанием, могут работать как с подсветкой, так и от солнечной энергии (причем не плохо видны даже на ярком солнце, если заслонить его ладонью). Жидко-кристаллический экран

63 Стабилизатор изображения компенсирует непроизвольные колебания видеокамеры. Стабилизаторы бывают двух видов - электронные и оптические. Электронный стабилизатор резервирует элементы ПЗС-матрицы под возможное смещение изображения: зарезервированные пикселы "подхватывают" участок изображения, переходящий с соседнего элемента, и обеспечивают неподвижность картинки. В дешевых камерах для работы стабилизатора резервируется часть активных элементов ПЗС-матрицы, выпадающих, таким образом, из процесса формирования изображения, что заметно сказывается на его качестве, особенно в условиях слабой освещенности. В дорогих моделях используется электронный "суперстабилизатор", в котором задействуются пассивные элементы ПЗС-матрицы, обычно не принимающие участие в формировании изображения - соответственно качество картинки при этом не ухудшается. Но никакой электронный стабилизатор не обеспечит стабильность, какую обеспечивает оптический. Это устройство, состоящее из гироскопических сенсоров, улавливающих направление и скорость колебания камеры, и группы подвижных линз, стабилизирующих ход видеосигнала в объективе. Устройство очень оперативно реагирует на малейшие дрожания камеры, компенсирует широкий диапозон вибраций и, вопреки расхожему мнению, потребляет умеренное количество энергии. У оптического есть только один "недостаток" - это сложное устройство имеет дорогую технологию изготовления и потому применяется только в дорогих камерах. Стабилизатор изображения

64 Электронный стабилизатор работает по очень простой схеме - за счет избыточного размера ПЗС матрицы изображение при тряске все равно остается в пределах матрицы и фиксируется в необходимый момент. Принцип действия электронного стабилизатора хорошо виден из рисунка: Достоинства электронного стабилизатора - невысокая стоимость и легкость изготовления. Недостатки - "залипание" изображения, избыточность матрицы, а также артефакты, заметные и мешающие при монтаже фильма. Одним из самых существенных недостатков электронного стабилизатора является избыточность матрицы, что приводит к уменьшению площади каждого пикселя матрицы и падении из-за этого чувствительности камеры. Принцип действия оптического стабилизатора совершенно иной - с помощью подвижных элементов оптической системы камеры изображение удерживается строго на ПЗС матрице. Рисунок ниже наглядно показывает принцип работы оптического стабилизатора: Достоинства оптического стабилизатора - высокое качество стабилизации за счет большего количества отсчетов для анализа, меньшее количество пикселей в матрице, нет "залипания" изображения, большие возможные значения экспозиции. Очень важным преимуществом оптического стабилизатора является высокая чувствительность видеокамеры, оснащенной таким стабилизатором и, вследствие этого, лучшее качество съемки при пониженном освещении. Недостатки - высокая стоимость и большее энергопотребление.

65 Оптическое приближение происходит за счет механического перемещения линз объектива. Оно практически не влияет на качество изображения и является единственно приемлемым для качественной съемки. Цифровое увеличение происходит за счет цифровой интерполяции: со всего изображения выделяется часть активных элементов и полученное с них изображение "растягивается" во весь экран. Оптическое увеличение Коэффициент оптического увеличения (optical zoom) изображения объективом видеокамеры является одним из основных параметров видеокамеры. Он характеризует способность камеры "приближать" удаленные объекты. Оптическое увеличение на порядок более важный параметр по сравнению с цифровым увеличением - объектив с высоким качеством "увеличивает" изображение и только после этого оно записывается камерой. При цифровом увеличении камера увеличивает изображение просто как лупа и качество, конечно, оставляет желать лучшего. Обычно размер оптического увеличения колеблется в диапазоне от 10 до 25. Самые дешевые камеры имеют увеличение в пределах Связано это с тем, что при большом увеличении трудно сохранить высокое качество изображения, поэтому дорогие видеокамеры с хорошей оптикой имеют оптическое увеличение в пределах При выборе камеры ни в коем случае не следует гнаться за большим значением оптического увеличения - 10 или 12 вполне достаточно для любой съемки. Цифровое увеличение Цифровое увеличение (digital zoom) измеряется уже зачастую трехзначными цифрами, но практической пользы от цифрового увеличения нет. Крайне невысокое качество изображения при цифровом увеличении делает его применение для практических целей неприемлемым. Рекламные ролики, демонстрирующие достоинства цифрового увеличения, мягко говоря, выдают желаемое за действительное. На самом деле цифровое увеличение, как правило, отключают немедленно по приобретении камеры, так как камера во время съемки сама переходит на цифровое увеличение по исчерпании возможностей объектива и результат съемки после этого уже не исправить. Исходя из всего сказанного выше, на значение цифрового увеличения просто не стоит обращать внимание - этот параметр не должен участвовать в оценке видеокамеры. Оптическое и цифровое увеличение

66 При всех достоинствах современной электроники, она не может обеспечить качество съемки при любых обстоятельствах. Полностью автоматизированные "мыльницы" хороши только для самых начинающих любителей - они выручают в самых расхожих ситуациях. Набравшись опыта, Вы станете стремиться, чтобы никакое обстоятельство не помешало Вам полноценно зафиксировать какое-то памятное событие. Чтобы не оставить на память потомкам желтые лица Ваших близких на свадьбе при искусственном освещении, или размытые тени друзей на вечерней рыбалке или вечеринке при свечах - в этих и во многих других сложных условиях освещения или композиции помогут только ручные настройки, и их тем больше, чем выше класс видеокамеры. Ручные регулировки позволяют избежать ошибок автоматики. Ручная регулировка экспозиции должна обеспечить, по крайней мере, изменение диафрагмы при автоматической выдержке. Она требуется при избыточно контрастном освещении для правильного отображения сюжетно важного элемента. Ручная регулировка баланса белого необходима при нестандартном освещении или в случае, когда большие площади кадра заняты одним цветом (например, при съемке для многослойного монтажа). Ручная фокусировка встречается практически во всех камерах. Ее используют при недостаточном контрасте или при съемке многоплановых сцен. Хорошей альтернативой ручным регулировкам является перемещаемая вручную контрольная зона (Flex Zone), относительно которой осуществляется автоматическая регулировка перечисленных параметров. Ручные регулировки

67 Выбором той или иной программы AE (автоэкспозиции), Вы меняете запрограммированные предустановки отверстия диафрагмы и скорости затвора (выдержки). От величины открытого отверстия диафрагмы зависит количество попадающего на матрицу света и глубина резкости (т.е. расстояние, на котором разные объекты съемки попадают в зону резкости). Выдержка влияет как на количество проникающего света, так и на четкость изображения двигающихся объектов. Чем выше скорость объектов, тем скоростнее должен срабатывать затвор. Чем слабее освещенность - тем больше требуемая выдержка. Чем больше программ, тем больше у Вас возможностей приспосабливать камеру к различным условиям освещенности. Однако многие high-end модели ограничиваются в своем наборе тремя основными программами, предоставляя возможность настраивать практически все параметры вручную. Эти три режима: "Полная автоматика" и два крайних состояния затвора: "Высокоскоростной" и "Медленный" (именуемый иногда "Слабое освещение", иногда "Сумерки"). Режимы автоэкспозиции

68 С целью упрощения использования видеокамер для некоторых наиболее часто встречающихся случаев разработаны следующие программы автоматической экспозиции. Портретная съемка (Portrait) – в данном случае экспозиция определяется по главному объекту съемки. При этом все, что находится перед ним и позади него, как бы "размывается". Видеокамера в таком режиме работает с полностью открытой диафрагмой, а кадровая выдержка автоматически уменьшается при увеличении яркости объекта. Прожектор (Spotlight) – режим сбалансирован для искусственного освещения, при котором экспозиция вычисляется по самому яркому фрагменту кадра. Данная программа применяется при съемке фейерверков и сцен с прожекторным освещением. Натурная съемка (Sand & Snow) – такой алгоритм применяется для съемки сюжетов при естественном освещении с ярким фоном, например на пляже или в солнечную погоду зимой. Съемка с приоритетом скорости затвора (Tv) – в этом случае можно выбирать и фиксировать кадровую выдержку, а значение диафрагмы определяется автоматически. При недостаточном освещении или для получения большей художественной выразительности неподвижных объектов следует пользоваться так называемым "медленным затвором", когда кадровая выдержка больше номинальной (1/50 с), например 1/6, 1/12 и 1/25 с. В режимах с быстрым затвором предотвращается "смазывание" подвижных объектов. Съемка с приоритетом диафрагмы (Av) – режим позволяет выбрать и зафиксировать необходимое значение диафрагмы, а скорость затвора определяется автоматически. Данная программа удобна для съемки неподвижной камерой при фиксированном ракурсе, так как она обеспечивает постоянное значение глубины резкости. Программы автоматической экспозиции

69 Ручная регулировка фокуса имеется сейчас пожалуй во всех моделях видеокамер, поскольку существует масса ситуаций, когда без нее невозможно добиться резкости изображения: когда объект съемки находится не в центре кадра и занимает лишь малую часть его площади, или находится за частично прозрачной преградой - сеткой, решеткой или стеклом; когда в кадре находится предмет, значительно лучше освещенный, чем объект съемки, либо сам являющийся источником света; А при съемке в сумерках и темноте вообще не обойтись без ручной фокусировки. В большинстве камер фокусировка настраивается нажатием кнопки-рычажка, в дорогих моделях – с помощью кольца на объективе. Ручная фокусировка

70 Видеокамеры не обладают способностью глаза приспосабливаться к изменениям окружающей цветовой гаммы и со сменой освещения начинают искажать цвета. Поэтому съемка, например, при домашнем освещении "грешит" желтизной всего окружающего, а с наступлением вечера на улице - "синит". Автоматическая настройка не всегда справляется с этой проблемой. Ручная настройка значительно более эффективна. Для правильной передачи цветов настраивается радикально белый цвет, включающий в себя, как известно, все цвета радуги. Для этого необходимо положить перед камерой белый лист и нажать кнопку, регулирующую баланс белого. В некоторых камерах для этой цели служит специальная белая крышка объектива. Автоматика точно определяет необходимую корректировку, сохраняя установку до отмены оператором. В камерах встречаются также предустановки баланса белого для различных условий освещения: "в помещении" (INDOOR), "снаружи" (OUTDOOR), "солнечно" (SUN), "пасмурно" (CLOUDY) и т.п. Ручная настройка баланса белого

71 Очень полезная вещь, когда чаще всего приходится снимать при слабом освещении. Модная нынче функция цифровой фотосъемки видеокамерой предъявляет повышенные требования к освещенности - фирмы-производители указывают в качестве оптимального уровня освещенности значение 100 люкс и выше. При плохом освещении даже лучшие по фотопоказателям видеокамеры выдают шумы (размазанность) в затененных местах. Необходимо только учесть, что пользование лампой подсветки приводит к дополнительным затратам энергии, поэтому нелишне будет оснастить камеру дополнительными и более емкими аккумуляторами. Встроенный осветитель/вспышка

72 Как известно, некоторые видеокамеры имеют возможность снимать с прогрессивной разверткой. Насколько важно учитывать возможность подобной съемки при выборе видеокамеры? Само по себе наличие прогрессивной развертки, безусловно, добавляет привлекательности камере, но надо понимать, что эта возможность нужна только в случае необходимости печати фотографий с видео, создания фотоальбомов на CD-ROM и т.п. Несмотря на то, что съемка с прогрессивной разверткой возможна на скорости 25 кадров/секунду, эта скорость все-таки в два раза меньше обычной - 50 полей в секунду и плавность движения камеры относительно объектов съемки теряется при прогрессивной развертке. Поэтому стоит использовать прогрессивную развертку для съемки только тех моментов, с кадров которых потом могут быть изготовлены фотографии. Если такая задача стоит перед оператором, то есть прямой смысл приобретать камеру с прогрессивной разверткой. Тип развертки Съемка с чересстрочной разверткой Рассмотрим процесс съемки обычной видеокамерой, использующей только чересстрочную развертку. При такой съемке камера реально снимает 50 раз в секунду, причем информация с ее CCD (ПЗС) считывается именно по четным или нечетным строкам - т.е. сначала считываются нечетные строки (1, 3,..., 623, 625), затем, через 1/50 секунды, четные строки (2, 4,..., 622, 624). Поэтому при перемещении объекта съемки относительно камеры, изображения на разных полях будут отличаться друг от друга, причем чем больше будет скорость перемещения объекта съемки, тем заметнее будут отличия и, соответственно, больше "гребенка". У этого типа съемки есть одно явное преимущество - плавный показ движущихся объектов, так как на телевизоре никакой "гребенки" явно видно не будет. Недостатки съемки в чересстрочном режиме ощутимо видны только при монтаже на компьютере - практически невозможно сделать качественные стоп-кадры движущихся объектов для печати фотографий и/или создания альбомов файлов с наиболее интересными кадрами.CCD Съемка с прогрессивной разверткой Процесс съемки камерой с прогрессивной разверткой отличается тем, что камера делает снимок каждые 1/25 секунды и затем записывает с него два поля, как и положено по телевизионному стандарту. Понятно, что в этом случае никаких нарушений правил нет, но изображение на одном поле никогда не будет смещено относительно другого поля. Видеофильм, снятый на такой камере, при показе на телевизоре будет очень напоминать кинофильм, который, как всем известно, снимается с частотой 24 кадра в секунду. Способностью снимать с прогрессивной разверткой обладает небольшое количество отнюдь не дешевых видеокамер, поэтому не следует надеяться встретить такую возможность в недорогих видеокамерах.

73 От этой характеристики зависит продолжительность съемки. Энергообеспеченность камеры, в первую очередь, зависит от ее энергопотребления и емкости аккумуляторов. Заявленная фирмами-производителями большая продолжительность съемки чаще всего не реальна на практике, поскольку имеется ввиду самый экономичный режим съемки: без использования ЖК-экрана, отъездов- наездов и каких-либо функций. Любые операции, без которых съемка просто немыслима - включение- выключение, трансфокация, настройки, использование программ AE и цифровых эффектов - приводят к дополнительным затратам энергии. Важное значение имеет тип используемых аккумуляторов. Они бывают трех видов: никель- кадмиевые (Ni-Cd), никель-металлгидридные (Ni-MH) и литий-ионные (Li-Ion). Никель-кадмиевые - отличаются относительной дешевизной, устойчивостью к холоду и большим количеством циклов перезарядки при правильной эксплуатации. Для этого их необходимо полностью разряжать перед каждой зарядкой, иначе аккумулятор выдает только заряд, полученный в процессе последней подзарядки. Это неприятное свойство, сокращающее продолжительность работы батареи, прозвали "эффектом памяти". Большим недостатком Ni-Cd является их низкая плотность заряда, отсюда их большие габариты. Ni-MH имеют повышенную плотность заряда и емкость, а также менее склонны к "эффекту памяти", но цикл перезарядок у них поменьше. Li-Ion аккумуляторы во всех отношениях превосходят предшествующие технологии. Они вообще не страдают злополучным эффектом, имеют в два раза большую емкость/меньшие размеры, чем Ni-Cd, продолжительную функциональность плюс такие удобные функции, как точная индикация оставшегося заряда. Существует разновидность со встроенным микропроцессором для точного расчета оставшегося времени работы в аппаратуре, поддерживающей этот режим (на фирме Sony эти аккумуляторы обозначают Info-lithium). Некоторые видеокамеры работают только с такими аккумуляторами. Энергообеспеченность

74 Набор цифровых эффектов имеется в любой видеокамере, причем в полупрофессиональных их меньше. Это и понятно - профессионалы предпочитают снимать на оригинал чистое изображение, а обработать его, как угодно, всегда можно будет потом, в процессе монтажа, а вот снятое с эффектом в последствии уже не переделать. Чаще употребляются фейдеры (переходы между сценами), когда эпизод начинается с черного или белого фона, постепенно проявляясь вместе со звуком, или заканчивается уходом в тот же фон. Такой фейдер имеется практически в каждой камере. Удобно, что в современных моделях почти все эффекты доступны не только на записи, но и на воспроизведении. Это позволяет снимать чистые (без эффектов) эпизоды, а эффекты накладывать в процессе перезаписи с камеры. Цифровые эффекты

75 Современные видеокамеры позволяют создавать целый ряд интересных цифровых эффектов. Наиболее часто используются следующие из них. Усиление – получение более четкого изображения даже в сумерках. Негатив – эффект инвертирования цвета, вследствие которого получается негативное изображение. Мозаика – укрупнение отдельных точек кадра (как на экране компьютера при сильном увеличении картинки с низким разрешением). Черно-белый режим – устранение цвета для получения черно-белого видеоизображения. Сепия – устранение цвета с заменой серой палитры на коричневато-желтую. Этот эффект имитирует использование старых фотоматериалов. Соляризация – уменьшение глубины цвета. Видеоэхо – эффект запаздывания, при котором за движущимися объектами остаются шлейфы. 6:9 – изменение пропорций кадра для просмотра на широком экране. Стробоскоп – эффект дискретизации движения, в результате которого движущиеся объекты перемещаются рывками, как в первых кинофильмах. Для упрощения монтажа видеосюжетов предусмотрен еще один класс цифровых эффектов, реализующих различные способы художественной смены сцен. Из них наиболее широко распространены следующие. Вытеснение шторкой (горизонтальное, вертикальное или совмещенное) – эффект, при котором занавес, плавно пробегающий через весь экран, сменяет одно действие другим. Прокрутка – в этом случае последний кадр закончившегося сюжета останавливается, а затем сдвигается в сторону, открывая новую сцену. Микширование – наложение сцен с постепенным переходом от предыдущей к последующей. Растворение – последние кадры предыдущего сюжета растворяются на черном фоне, из которого проявляется начало следующей сцены. Цифровые эффекты

76 Набор встроенных титров содержит обычно 8-10 расхожих заголовков, типа "С днем рождения!", "С Новым Годом!" и многие производители за последние годы внесли в этот набор русскоязычный вариант. Некоторые модели камер, помимо встроенных, имеют генератор титров, с помощью которого можно набрать свои надписи, с определенными ограничениями в количестве знаков и строк. По поводу титров можно сказать то же самое, что и по поводу цифровых эффектов - не спешите накладывать их в процессе съемки, если Вы собираетесь впоследствии монтировать эти кадры. Титры

77 Аналоговые камеры бывают и моно, и стерео, в зависимости от цены. Моно бывает улучшенного качества - Hi-Fi. Цифровые камеры все озвучены стерео. Кроме того, в них имеется возможность выбора качества звука и аудиомонтажа. Можно записать звук с качеством CD (PCM stereo - 48 кГц/16 бит) на два канала, а можно снимать с записью звука на два канала с частотой 32 кГц /12 бит, а еще два канала зарезервировать под последующие наложения другого звука ("подзвучки", скажем в виде музыки, комментариев и т.п.). Или например, снимая концерт, Вы можете использовать, кроме встроенного микрофона, еще два выносных. При этом звук с каждого микрофона будет писаться на отдельном канале. Затем все это можно смикшировать с оптимальным для Вас стерео и даже объемным звучанием. Звук

78 Это - чувствительность камеры, ее способность снимать при плохом освещении или вообще в темноте. Эту характеристику измеряют в единицах освещенности - люксах. Для образного представления: 0,1 люкс - свет от одной горящей свечи. Производители часто в рекламных целях заявляют несколько завышенную чувствительность. На практике качество съемки значительно понижается с наступлением темноты, изображение становится зернистым, теряет естественную окраску и т.п. Практически все производители оснащают свои модели дополнительными технологиями, позволяющими снимать в полной темноте или в сумерках: функции NightShot - в камерах Sony, NightView - у Panasonic, Nightscope - у JVC. Использование объектива с асферической оптикой, пропускающего при полностью открытой диафрагме в три раза больше света, чем стандартный объектив, позволяет повысить чувствительность камеры в три раза. Рекомендуем всем камеры с использованием асферических элементов оптики. Минимальная освещенность

79 Сохранение цифровых стоп-кадров видеокамерой (digital camcorder) все еще значительно уступает по качеству предназначенным для того цифровым фотоаппаратам (digital still camera). Принятый в видеосъемке чересстрочный режим сканирования ПЗС-матрицы не позволяет получать полные кадры. Полученного качества хватает только на использование в Интернете, с его невысокими требованиями к разрешению изображений. Однако фирмы-производители за последние годы устроили гонку технологий, добиваясь от видеокамеры функций полноценного фотоаппарата. Во-первых, значительно увеличило четкость кадров преодоление в видеокамерах мегапиксельного рубежа, существенно повысившего чувствительность матриц ПЗС. Во-вторых, повысили полноту стоп-кадра ПЗС-матрицы с прогрессивным сканированием. В третьих, режим прогрессивной фотосъемки, задействующий механический затвор, позволяет считывать полные кадры и с обычной матрицы. Еще более повышает качество фотосъемки сочетание этих технологий между собой плюс использование трехматричной системы видеообработки. Фоторежим

80 Разъемы превращают камеру из съемочного аппарата в важный элемент монтажной системы, причем важность его возрастает с наличием аналоговых и цифровых входов. Соответственно, возрастает и цена. Самый простой разъем - RCA-выход - попросту говоря "тюльпаны" - имеется в любой камере, приспособлен для подключения к любой телевидеотехнике, и обеспечивает передачу аналогового видео с наибольшими потерями в качестве. Гораздо ценнее наличие в цифровых камерах таких аналоговых входов - это позволяет оцифровывать Ваши архивы аналоговых записей, если у Вас прежде цифровой имелась аналоговая камера. В "цифре" продлится срок их хранения, а также появится возможность редактирования их на компьютере. Камеры форматом Hi 8 или Super VHS и выше оснащены S-video-разъемом, который, в отличие от RCA, передает раздельно сигналы цветности и яркости, что значительно уменьшает потери, заметно улучшает качество изображения. Наличие S-video-входа в цифровых моделях дает те же преимущества обладателям архивов записей Hi 8 или Super VHS. Все камеры miniDV и Digital-8 оснащены DV-выходом (i.LINK или IEEE 1394), обеспечивающим быструю передачу цифрового аудиовидеосигнала без потерь качества. Для этого Вам необходимо иметь другое устройство с поддержкой DV-формата - DV-видеомагнитофон или компьютер с DV-платой. Ценнее конечно же камеры, имеющие, кроме выхода, также DV-вход. Некоторые фирмы производят одну и ту же модель в двух вариантах: т.н. "европейском" (без входов) и "азиатском" (с входами). Это объясняется высокими таможенными пошлинами в Европе на импорт цифровых видеомагнитофонов, к каковым справедливо можно отнести и видеокамеру с DV-входом. Наличие в камере монтажных разъемов позволяет осуществлять линейный монтаж, синхронизировав камеру с видеомагнитофонами и монтажной декой. В таком случае на всех скомутированных между собой устройствах контролируются синхронно показания счетчика ленты и все основные режимы: воспроизведение, запись, стоп, пауза и перемотка. В камерах Panasonic для этой цели служит разъем Control-M, в камерах Sony - LANC, в камерах JVC - J- терминал. Разъем RS232C для подключения к параллельному порту компьютера прозвали "цифровым фотовыходом" за удобный перенос цифровых стоп-кадров с камеры на компьютер. В камерах JVC эту роль выполняет тот же J-терминал. Сейчас вместо RS232C повсеместно внедряется более скоростной USB-интерфейс. Для репортажных съемок, да мало ли еще для чего, кроме основных разъемов желательно иметь микрофонный вход для подсоединения выносного микрофона, а также выход на наушники. Несомненно, удобно иметь беспроводный интерфейс, типа LaserLink в камерах Sony или IrTran-P - у JVC - с помощью специального инфракрасного приемника Вы можете воспроизводить записи с камеры, не возясь с проводами: просто поставил возле "телика" (на расстоянии до 8 м) - включил и смотри! Разъемы

81 Видеокамеры имеют тенденцию с каждым годом уменьшаться в размерах и весе. При этом фирмы-производители стараются, чтобы миниатюризация происходила не в ущерб технологическому развитию и функциональному оснащению, поэтому определенный предел в этом направлении уже почти достигнут. Вес приблизился к 300 г., а ширина - к 4 см. Дело в том, что многие ценные возможности - такие как мощный объектив, оптический стабилизатор, расширенные возможности для ручного контроля и т.п. - с трудом вмещаются в маленькую коробочку, да и управление становится неудобным и затруднительным. Не зря же профессиональная техника не спешит уменьшаться в размерах такими темпами. Габариты и вес

82 Приобретая камеру, важно знать ее комплектацию, поскольку фирмы не всегда включают в комплект все устройства или детали, необходимые для работы некоторых функций камеры. Тогда придется покупать их отдельно. Например, к картам памяти необходимо устройство для их чтения/записи и всевозможные адаптеры для соединения с компьютером, для пользования беспроводным передатчиком нужно приобретать всегда дополнительно инфракрасный приемник и т.п. Очень часто комплектный аккумулятор не рассчитан на продолжительную съемку - в таком случае лучше сразу обзавестись дополнительными и, лучше всего, более мощными батареями питания. В комплектах цифровых камер Вы можете иногда выиграть за счет прилагаемого программного обеспечения и даже плат видеозахвата, которые либо значительно дороже, либо вообще отсутствуют в отдельной продаже. Комплект поставки

83 1.Прежде всего выясните размер матрицы в дюймах. Чем больше, тем лучше. 2.Сравните мегапиксели. Чем МЕНЬШЕ(!), тем лучше. 3.Выясните наличие цифрового (DV-in) и "сквозного канала"(AV-in). 4.В объективе из цифр в основном важна светосила, а не зум. Лучше 1,4-1,6 с зумом 10 чем 2,0 с зумом 20. Непосредственно качество по цифрам проверить все равно не удастся. Громкое имя производителя как правило ничего не значит. При прочих равных чем больше зум, тем ХУЖЕ качество. 5.Ручной баланс белого - хорошо. Управление им и фокусом кнопками на корпусе и колёсиком на оправе объектива (а не экранчиком) - ещё лучше. 6.Все остальные громкие эпитеты (мпеги, технологии, новые процессоры, блютусы, куча режимов и скоростей, USB, WEB, ночные и монтажные навороты, и т.д.) просто пропускайте мимо ушей. В частности, если две(или три) камеры одного производителя имеют явно одну и ту же матрицу и объектив, но отличаются только этими "фенечками" - всегда берите МЛАДШУЮ. 7.Сузив круг поиска, выясните относительное качество картинки. Попробуйте найти независимые тесты-сравнения на одинаковом материале в Интернете. 8.Отзывы пользователей. Обычно по конференциям типа forum.ixbt.com и т.п. Тут нужно подходить критично, т.к. квалификация у всех разная и часто виноват не аппарат а пользователь. Общие рекомендации

84 MiniDVDigital8Hi-8S-VHS-CVideo-8VHS-C Разрешени е линий 500 до (280) Звук, каналов 2/4 Hi-Fi стерео Hi-Fi стерео моно Время записи на кассету, минут

85 Аналого-цифровое преобразование сигналов Для преобразования любого аналогового сигнала (звука, изображения) в цифровую форму необходимо выполнить три основные операции: Дискретизация Квантование Кодирование

86 Дискретизация - представление непрерывного аналогового сигнала последовательностью его значений (отсчетов ). Эти отсчеты берутся в моменты времени, отделенные друг от друга интервалом, который называется интервалом дискретизации. Величину, обратную интервалу между отсчетами, называют частотой дискретизации. Чем меньше интервал дискретизации и, соответственно, выше частота дискретизации, тем меньше различия между исходным сигналом и его дискретизированной копией.

87 Квантование - представляет собой замену величины отсчета сигнала ближайшим значением из набора фиксированных величин - уровней квантования. Другими словами, квантование - это округление величины отсчета. Уровни квантования делят весь диапазон возможного изменения значений сигнала на конечное число интервалов - шагов квантования. Расположение уровней квантования обусловлено шкалой квантования. Используются как равномерные, так и неравномерные шкалы.

88 Частота кадра (Frame Rate). Каждый кадр состоит из определенного количества строк, которые прорисовываютс 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 называетс interlaced видео. Между тем монитор компьютера для прорисовки экрана использует метод "прогрессивного сканирования" (progressive scan), 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. Глубина цвета (Color Resolution). 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 видеоформатов- YUV. Каждая из моделей RGB и YUV может быть представлена разными уровнями глубины цвета (максимального количества цветов). Экранное разрешение (Spatial Resolution) - количество точек, из которых состоит изображение на экране. Телевизионный стандарт NTSC предусматривает разрешение 768 на 484. Стандарт PAL имеет несколько большее разрешение- 768 на 576 точек. Качество изображения (Image Quality). Требования к качеству зависят от конкретной задачи. Основные характеристики цифрового видео

89 VCDSVCDDVDDivXDV Разрешение NTSC/PAL 352x x x x x x x480 или ниже 720x x576 Стандарт видео сжатия MPEG-1 MPEG-2 MPEG-4 DV Стандарт аудио сжатия MPEG-1 MPEG-1, MPEG-2, AC3, DTS, PCM MP3 WMA DV Сравнение параметров форматов цифрового видео

90 Видеоплаты

91

92 Основные критерии оценки видеоплат 1.Компьютерная платформа. Первое, что нужно для себя решить - на какой платформе вы собираетесь работать - PC или MAC (более мощные платформы - тема отдельного разговора). При нынешнем развитии персональных компьютеров, производительность и возможности обеих платформ весьма близки, поэтому на чем работать - в большой степени дело вкуса. Однако следует учесть, что средняя стоимость аналогичных по возможностям систем для MAC несколько выше, как и стоимость технической поддержки. 2.Системы телевидения. Одним из важных показателей платы является то, в какой системе телевидения она может работать. Лучше всего, чтобы плата была мультисистемной, то есть поддерживала бы PAL, NTSC и SECAM. Однако надо учитывать (особенно при покупке за рубежом), что некоторые платы имеют свою версию для каждой из систем, в этом случае надо естественно, брать PAL-версию. Небольшое количество плат поддерживают простейшие функции транскодирования, однако качество преобразования чаще всего оставляет желать лучшего.

93 3.Виды сигналов. Здесь выбор зависит прежде всего от имеющейся у вас видеоаппаратуры. Например если вы работаете со стандартом S-VHS, нет смысла переплачивать за компонентные (YUV/RGB) входы/выходы, наверняка можно найти более приемлимое решение. Некоторые платы имеют версию с S-Video входами с возможностью upgrade до компонентной или цифровой (как правило D1) версии и, если вы расчитываете на перспективу, это может стать неплохим выбором. Многие фирмы выпустили недорогие видеокамеры этого формата, но в данном случае имеет смысл говорить лишь о тех, которые поддерживают стандартный интерфейс IEEE 1394 FireWare. Для того, чтобы вводить в компьютер данные в цифровой форме, сушествует два готовых решения. Первое - помимо платы видеозахвата, использовать отдельную плату интерфейса FireWare. В этом случае для получения доступа к видеоматериалу надо сначала ввести видеоданные с камеры (кассеты) в компьютер по цифровому каналу, после чего программно сконвертировать их в формат "понятный" вашей плате видеозахвата. Время конвертации "реальных времен", кроме того из-за рекомпрессии возможно некоторое падение качества. После этого видеоматериал можно обработать на компьютере и сбросить на ленту уже в аналоговой форме. Такая конфигурация хорошо подходит тем, у кого уже есть плата видеозахвата. Второе решение более предпочтительно, хотя может оказаться несколько дороже - приобрести плату видеозахвата, которая уже имеет интерфейс FireWare и может непосредственно работать в формате DV, то есть осуществлять ввод/вывод и нелинейный монтаж в этом формате. В этом случае конвертации и рекомпрессии не требуется.

94 4.Компрессия. Этот параметр один из наиболее важных, определяющих качество оцифровки видеосигнала платой. Полный поток видеоданных слишком велик, чтобы быть записанным напрямую (если использовать для записи один жесткий диск), и для его уменьшения применяют сжатие (компрессию). Естественно, при этом снижается качество видеоматериала, поэтому чем меньше сжатие, тем лучше качество, но тем больше места на диске занимает каждый кадр, поэтому нужно найти приемлимый компромисс. Чтобы лучше разобраться с этим параметром необходимо знать следующее: Один видеокадр стандарта PAL полного разрешения содержит 768x576= точек. В большинстве современных плат используется кодировка выборкой 4:2:2 YUV. При этом яркости сигнала (Y) соответствует 8 бит и по четыре бита приходится на каждую из цветоразностных составляющих (U и V), всего получается 16бит(2 байта) на точку. Значит один кадр занимает x2=884736Байт= МБайт. Поскольку в стандарте PAL используется частота 25 кадр/с, то полный поток некомпрессированных видеоданных составит x25=21.1МБайт/с, а для стандарта NTSC Мбайт/с. На эту разницу следует обратить внимание, поскольку фирмы - производители обычно указывают минимальную компрессию для стандарта NTSC, а так как поток там меньше, то и степень компрессии ниже.

95 5.Режим overley. Если плата поддерживает этот режим, то вы можете просматривать "живое" полноэкранное видео на компьютерном мониторе. Данная возможность позволяет сделать работу более простой и наглядной, кроме того отпадаает необходимость постоянно пользоваться видеомонитором (или телевизором) для просмотра видеоматериала. Запомните - оверлей должен быть "чистым" - без подёргиваний и стробирования. Если такой режим есть, следует узнать, при каких разрешениях и с какими графическими адаптерами он обеспечивается, иначе возможно, понадобится менять SVGA-карту. 6.Звуковые возможности. В недорогих платах видеозахвата для этой цели требуется использовать отдельную звуковую карту, которая, впрочем сегодня имеется в большинстве компьютеров. При этом могут иногда возникать проблемы с синхронизацией звук- видео (обычно при воспроизведении звук постепенно опережает видео). Чтобы этого не случилось, необходимо узнать с какими именно звуковыми картами нормально работает данная плата захвата видео. Некоторые из них имеют специализированную звуковую плату, поставляющуюся отдельно. Конечно лучше всего, если звук встроен в саму плату видеозахвата, тогда большинство прблем снимается.

96 ИНТЕРФЕЙСЫ или как эти сигналы могут передаваться из компьютера в телевизор

97 Композитный выход, всего два провода. Наиболее часто встречающийся выход-вход. Качество картинки, которое получается при работе с ним весьма скромное, сравнимое с тем что вы получаете с обычного эфира (спутниковое телевидение не в счёт). Причина это ограниченная полоса частот. RCA (он же тюльпан)

98 S-Video MiniDIN, обычно на 4, но иногда бывает и на 7 ножек, из которых для передачи непосредственно S-Video сигнала используются всё те же 4. Достаточно широко распространён. Ножки нумеруются так: Сигналы подаваемые по ним распределяются так: 1.GND, земля для Y сигнала; 2.GND, земля для С сигнала; 3.Y, Intensity, яркостный сигнал; 4.С, Color, сигнал цветности, содержащий оба цветоразностных. В случае когда имеем дело с разъемом на 7 ножек, то уже описанные 4 разводятся точно так же, а на две ножки из 3 дополнительных подаётся полноценный композитный сигнал. В этом случае, нумеруются ножки на кабеле так: А сигналы распределяются так: 1.GND, земля для Y сигнала; 2.GND, земля для С сигнала; 3.Y, Intensity, яркостный сигнал; 4.С, Color, сигнал цветности, содержащий оба цветоразностных; 5.Земля для композитного сигнала; 6.Копозитный сигнал; 7.Не подсоединён. Несмотря на изменившую нумерацию видно, что 4 ноги используемые в стандартном S-Video кабеле своего назначения не изменили. Всё что добавилось, это 5 и 6 ноги, через которые и подаётся композитный сигнал. Примечание. На некоторых видеокартах ножки могут распределяться по другому. Так, например, по информации отсюда на видеокартах серии RADEON композитный сигнал подаётся на 2 и 7 ноги.отсюда Качество картинки получаемое через S-Video заметно лучше, чем в случае с композитным сигналом. Хотя, разрешение всё равно не дотягивает до теоретических пределов телевизионного сигнала.

99 RGB MiniDIN на 9 ножек. Встречается достаточно редко, особенно на компьютерной технике. Используется для подачи RGB сигнала, обеспечивающего наивысшее качество картинки. Выглядит так: 1.не используется; 2.Blue, синий (7 нога SCART); 3.Управляющий сигнал (переводит телевизор в RGB режим, подаётся на 16 ногу SCART); 4.земля для управляющего сигнала (18 нога SCART); 5.Яркостный сигнал и синхроимпульс (20 нога SCART); 6.Green, зелёный (11 нога SCART); 7.не используется; 8.не используется; 9.Red, красный (15 нога SCART). Для подачи полноценного RGB сигнала может использоваться и S-Video miniDIN на 7 ножек. Возможно это только в том случае, если видеокарта поддерживает такую функцию аппаратно, и если драйвера позволяют переключать выход в RGB режим. Если все условия соблюдаются, то сигналы на ножках кабеля распределяются так: 1.GND,земля (17 контакт SCART); 2.GND,земля; 3.Red, красный (15 контакт SCART); 4.Green, зелёный (11 контакт SCART); 5.Sync, синхросигнал (20 контакт SCART); 6.+3V (управление режимом RGB, 16 контакт SCART); 7.Blue, синий (7 контакт SCART). Если эта разводка не подходит, то увы, придётся искать самомстоятельно. Самый простой способ (хм, как сказать), это скачать DataSheet на микросхему на которой построен TV выход вашей видокарты, и прозвонить соответсвующие ножки на микросхеме, и выходы на MiniDIN7 разъёме. Если лишних ножек нет, или они не прозваниваются, то можно пойти более радикальным путём, и самому напаять нужный разъём к нужным ногам на микросхеме.

100 SCART Наиболее совершенный и полный разъём, который можно встретить на бытовой телевизионной технике. Полный SCART представляет из себя здоровенную фишку на 21 контакт, и никогда (или почти никогда) не встречается на компьютерной технике. Через SCART на телевизор можно подавать всё что угодно, от изображения с любого выхода до звука. Выглядит так: Сигналы распределяются так: 1.AOR (Audio Out Right), выход правого звукового канала; 2.AIR (Audio In Right), вход правого звукового канала; 3.AOL (Audio Out Left или Mono), выход левого звукового канала. Используется и для моно сигнала; 4.AGNG (Audio Ground), земля для звука; 5.B GNG (RGB Blue Ground), земля для синего по RGB; 6.AIL (Audio In Left или Mono), вход для левого звукового канала. Используется и для моно сигнала; 7.B (RGB Blue In), вход для синего по RGB; 8.SWITCH, используется для управления режимами устройства; 9.G GND (RGB Green Ground), земля для зелёного; 10.CLKOUT (Data2: Clockpulse Out); 11.G (Green), вход для зелёного по RGB; 12.DATA (DATA 1: Data Out); 13.R GND (RGB Red Ground), земля для красного по RGB; 14.DATAGND (Data Ground); 15.R (RGB Red In, или Chrominance), вход для красного по RGB. В не RGB режиме используется как вход для сигнала цветности по S-Video; 16.BLNK (Blanking Signal). Обычно используется как управляющий сигнал, который сообщает телевизору стоит переключить режим на RGB, или нет. Для включения RGB нужно подать не него логическую единицу (+ 1-3 вольта); 17.VGNG (Composite Video Ground), земля для композитного видео; 18.BLNKGND (Blanking Signal Ground); 19.VOUT (Composite Video Out), выход для композитного видео; 20.VIN (Composite Video In или Luminance), вход для композитного видео. В не RGB режиме используется как вход для сигнала яркости по S-Video; 21.SHIELD (Ground/Shield(Chassis)), заземление шасси, или просто корпуса. Как видно, SCART в самом деле универсальный разъём, и подключить с его помощью можно почти всё что угодно, и как угодно. Всё что требуется, это подобрать правильные кабеля (на этом я ещё остановлюсь), разъёмы, и соединить одно с другим в определённом порядке. А можно не делать и этого, SCART настолько распространён, что можно без труда найти уже готовые переходники.

101 РАЗМЕРЫ ФАЙЛА Что такое битрейт (bitrate)? БИТРЕЙТ (bitrate) - это количество передаваемой информации в секунду. Например одной из основных характеристик жесткого диска, используемых для описания его "скорости", является скорость передачи данных, измеряемая в Mb/s (мегабайт в секунду). Или другой пример, для сжатых звуковых файлов часто используется параметр выраженный в Kb/s (килобайт в секунду) - битрейт аудио файла. Одной из основных характеристик подавляющего большинства форматов цифрового видео (DV, MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, RealMedia, WindowsMedia) является именно битрейт. Для правильного подсчета размера (длины) файла необходимо знать, что: 8 bits (бит) = 1 byte (байт) 1 kilo (bit/byte) = 1,024 (bits/byts) 1 Mega (bit/byte) = 1,048,576 (bits/bytes) 1 Giga (bit/byte) = 1,073,741,824 (bits/byts)

102 Необходимый объем пространства жесткого диска или размер файла цифрового видео подсчитывается по формуле: Следует заметить, что приведенная выше формула может быть отнесена к сжатому цифровому видео. Для большинства случаев захвата видео и его редакции используется несжатое цифровое видео. Основными характеристиками видео являются: - Количество кадров в секунду - Размером кадра в pixels) - Количеством цветов в кадре, определяющим сколько бит информации необходимо для описания одного пиксела изображения (обычно RGB bits/pixel, YUY2, UYUY - 16 bits/pixel) Исходя из изложенного размер файла видео можно вычислить по формуле: Следует заметить, что формула справедлива именно для "немого кино". Однако большинство программ видео захвата позволяют одновременно с захватом видео записывать звук и сонхронизировать его с кадрами. Естественно за счет "звука" длина файла будет больше.

103 Размер "озвученного" видеофайла:

104 MPEG-1 Используется в.mpg файлах, VCD Стандарт MPEG-1. Был выпущен в 1992 г. Чаще ассоциируется у пользователей с фильмами на VideoCD. Типичный бытовой формат видео для MPEG-1 в стандарте PAL составляет 352*288 пикселов, 25 кадров в секунду. Аудио часть - стереозвук с частотой дискретизации 44,1 кГц, сжатый в MPEG-1 Layer II. Полнометражный фильм, записанный в этом формате, занимает два компакт- диска в стандарте VideoCD. Качество изображения на VideoCD дисках находится на уровне бытовой VHS видеокассеты. Достоинства: MPEG-1, является наиболее старым и, поэтому наиболее отлаженным и распространенным кодеком. Практически каждый компьютер имеет возможность просмотра MPEG-1 видео. MPEG-1, имеет стандартный битрейт kbit/s, размер кадра - 352х288 pixel (для PAL/SECAM), скорость - 25 кадров в секунду, и плотность и способ сжатия звука kbit/s MPEG-1 Layer-2. Записанное на компакт видео в формате MPEG-1, помимо компьютеров можно просматривать на телевизоре с использованием бытовых VCD и DVD проигрывателей. Недостатки: MPEG-1 использует способ сжатия звука kbit/s MPEG-1 Layer-2, который менее эффективен по отношению к другим кодекам, позволяющим сжимать звук с более низким битрейтом в файл более меньшей длины. Качество MPEG-1, можно изменять только за счет увеличения битрейта, что приводит, соответственно к увеличению размера конечного файла и повышает требования к быстродействию компьютера для просмотра видео. Размер конечного файла видео в MPEG-1 существенно больше, чем видео сжатого другими кодеками.

105 MPEG-2 Используется в.mpg файлах, DVD Стандарт MPEG-2. Выпущен в 1995 г. Пользователи сталкиваются с этим форматом копрессии видео главным образом приоберетая DVD диски с фильмами. Типичный размер кадра для DVD фильма в видеостандарте PAL/SECAM составляет 720*576, при 25 кадрах в секунду, или 640*480 при 30 кадрах в секунду в стандарте NTSC. По сравнению с MPEG-1, в аудио части добавлена поддержка многоканального звука (Dolby Digital 5.1, DTS, и т.п.). Увеличение битрейта и применение усовершенствованного алгоритма сжатия видеопотока обеспечило DVD фильмам гораздо лучшее качество изображения, чем на VideoCD. MPEG-2 сегодня применяется также в цифровом спутниковом телевидении. Бытовые проигрыватели DVD-дисков в нашей стране ещё только завоёвывают популярность. Не последнюю роль в этом играет относительно высокая цена фильмов на DVD. Достоинства: MPEG-2 разработан для создания видео с высоким разрешением и битрейтом, такого как DVD. MPEG-2, имеет поддержку interlaced (черезстрочного) видео, что делает этот кодек оптимальным для создания видео с высоким разрешением. За счет очень высокого битрейта в MPEG-2 можно делать очень высококачественное видео. Недостатки: MPEG-2 имеет очень высокий битрейт, что выдвигает очень высокие требования к быстродействию компьютера. За счет этого видео в MPEG-2 можно просмотреть "без рывков" и "тормозов" далеко не на каждом компьютере, даже с частотой шины 100 MHz.

106 MPEG-4 Используется в.asf и.wmv файлах (стандарта Windows Media), в.avi файлах созданных с использованием кодеков Microsoft MPG 4, DivX 4, DivX 5 и т.д. Стандарт MPEG-4. Разрабатывать его начали еще в первой половине 90-х годов прошлого века. В декабре 1999 года был представлен релиз этого формата, получивший официальный статус стандарта ISO/IEC. MPEG-4 задумывался как способ передачи потоковых медиа-данных, в первую очередь видео, по каналам с низкой пропускной способностью. Стандарт неожиданно завоевал популярность у бюджетного пользователя: применение более сложных алгоритмов компрессии позволило размещать полнометражные фильмы длительностью полтора-два часа в приемлемом качестве всего на одном компакт-диске! При одном и том же битрейте и определённых условиях кодирования, качество изображения фильма в MPEG-4 может быть сравнимо или даже лучше, чем в случае применения MPEG-1 или MPEG-2. Однако применение новых алгоритмов сжатия повлекло за собой и существенное увеличение требований к вычислительным ресурсам, необходимым для качественной декомпрессии изображения из этого формата. Так, к примеру, на большинстве компакт-дисков с фильмами в формате MPEG-4 в системных требованиях указан PII-400, в то время как MPEG-1 вполне сносно воспроизводится даже на компьютере с процессором P100. Достоинства: MPEG-4 разработан для создания видео с высоким качеством и, относительно невысоким битрейтом, что делает возможным просмотр видео на большинстве компьютеров и упрощает публикацию видео в Интернете. MPEG-4 может сжимать видео практически любого разрешения при относительно низком битрейте. MPEG-4 можно, после установки кодека DivX 5, просматривать на компьютере при помощи стандартных средств просмотра видео. Недостатки: MPEG-4 в настоящее время можно просматривать только на компьютерах. Для просмотра на телевизоре необходима установки в компьютер видео карты с телевизионным выходом (TV-out). MPEG-4

107 Постельник Дмитрий Яковлевич Тел./факс: (8162) Мы ждем Вас на следующих семинарах