Pinnacle Studio Plus. Основы видеомонтажа на примерах - Страница 5

По мере эволюции видеотехники композитное видео уступило дорогу компонентному видео, в котором все видеокомпоненты (яркость, цветность, синхроимпульсы) представлены как независимые сигналы и передаются по каналам связи по отдельности (независимо друг от друга). Примером компонентного сигнала является видеосигнал Y/C, состоящий из разделенных сигналов яркости (компонента Y) и цветности (компонента С). Такой сигнал имеет разрешение до 400 линий и используется в системах S-VHS и Hi-8.

В профессиональной видеотехнике используется аналоговый яркостный и цветоразностный компонентный YUV-сигнал. Все его компоненты (яркость, цветность, синхроимпульсы) независимы и передаются по каналам связи независимо друг от друга. Данный сигнал имеет разрешение до 650 линий и используется в профессиональной видеотехнике форматов Betacam и Betacam SP.

Построенное на вышеописанных идеях аналоговое телевидение имеет следующие недостатки:

• во время передачи видеосигнала возникают различные электромагнитные помехи, ухудшающие изображение;

• запись и копирование аналогового видеосигнала всегда сопровождается частичной потерей качества.

В связи с этим дальнейшее развитие технологий передачи и обработки видеоизображения пошло по пути использования цифрового видеоизображения. Для цифровых видеокамер был разработан специальный цифровой формат записи на магнитную ленту – DV (Digital Video). Это компонентный формат представления сигнала, который обеспечивает разрешение по горизонтали 500 линий. Оцифровка осуществляется с разрешением 720x576, т. е. каждый кадр содержит 720x576 значений яркости (Y) и по 360x288 значений цветоразностных сигналов (U и V). Благодаря раздельной записи видео и звука формат DV позволяет добавлять звуковое сопровождение после завершения записи или редактирования видео.

Цифровое видео характеризуется четырьмя основными параметрами:

• разрешением (Spatial Resolution);

• частотой кадров (Frame Rate);

• качеством цветопередачи (Color Resolution);

• качеством изображения (Image Quality).

Разрешающую способность видеокамеры принято измерять в TBJ1 (телевизионных линиях). Для понимания того, что есть TBJ1, посмотрите на телевизионную испытательную таблицу – рис. 1.1. Электронный вариант такой таблицы можно скачать по адресу: http://www.bealecorner.com/trv900/respat/EIA1956-v3.zip. Цифры, стоящие рядом с линиями, как раз характеризуют разрешающую способность видеокамеры. Так, если на изображении испытательной таблицы, снятой видеокамерой, можно различить линии рядом с цифрой 500, то разрешение такой видеокамеры не хуже 500 TBJ1.

Рис. 1.1. Телевизионная испытательная таблица EIA Resolution Chart

Качество цветопередачи (Color Resolution), называемое также «глубина цвета», устанавливает максимально возможное количество цветов, одновременно отображаемых на экране камерой. Цветопередача есть у всех устройств, передающих цвет, – принтера, сканера, монитора. Для того чтобы увидеть эту характеристику, например, для монитора, необходимо щелкнуть на рабочем столе правой кнопкой мыши и выполнить команду: Свойства | Параметры (рис. 1.2).

Рис. 1.2. Пример настройки монитора ПК на глубину цвета 32 бита

Требования к качеству изображения (Image Quality) зависят от ваших целей и задач. Вряд ли на сайте в Сети целесообразно размещать полноэкранное видео с разрешением 768 на 576 и палитрой в 16,7 млн цветов (24 бит), а также полной кадровой разверткой (25 или 30 кадров/с). Очевидно, что чем выше частота кадров, глубина цвета и разрешение, тем качество цифрового изображения лучше, но тем больше размер видеофайла.

В настоящее время существуют три системы цветного телевещания – NTSC, PAL и SECAM. Основные различия между этими стандартами телевидения заключаются в методах кодирования телевизионного сигнала.

NTSC (National Television Systems Committee) – стандарт телевидения, установленный в 1950 году в США и Японии. Стандарт имеет частоту 30 кадров в секунду (60 Гц) в чересстрочном режиме (нечетные строки отображаются за первый проход, четные – за следующий). Вертикальное разрешение NTSC составляет 525 сканирующих строк. Обеспечивается поддержка 16 миллионов разных цветов.

Стандарт PAL (Phase Alternation Line) разработан в 1961 году и популярен в большинстве стран Европы и в России. Стандарт имеет частоту 25 кадров в секунду (50 Гц). По сравнению с NTSC система PAL использует большую полосу пропускания и, как следствие, обеспечивает лучшее качество изображения и звука. Максимальное количество вертикальных линий, которое можно отобразить на телевизоре, – 768. Количество строк в кадре 625. Следовательно, полный телевизионный кадр получится 768x625. После отбрасывания служебных строк и обратного хода кадровой развертки (и с учетом того, что соотношение сторон TV кадра равно 4:3) остается реальное разрешение 720x576. Такое разрешение указывается для полноэкранного видео на компьютере во всех программах редактирования видео по видеостандарту PAL.

Во Франции телевидение использует стандарт SECAM (SEquential Couleur Avec Memoire). Частота кадров в SECAM соответствует частоте кадров в стандарте PAL, т. е. 25 чересстрочных кадров в секунду (50 Гц). Количество строк в кадре 625.

Ниже мы рассмотрим видеоформаты по трем категориям: аналоговое, цифровое и сжатое.

Возможности формата VHS (Video Home System – Домашняя Видео Система) ограничены разрешением 240 телевизионных линий или 320x240 точек на экране ПК.

Для съемки используется VHS-кассета с шириной ленты – 12,65 мм и скоростью – 23,39 мм/с, которая имеет время записи 240 минут при стандартной скорости ленты SP (Standard Play) и самую низкую стоимость съемки (рис. 1.3). Режим записи-воспроизведения также может быть на скорости LP (Long Play) – 11,695 мм/с. Главный недостаток формата VHS: невысокая четкость изображения (240 линий по горизонтали) и резкая потеря качества при каждой перезаписи.