Dokument pruža pregled multimedijskih sustava s fokusom na video tehnologije uključujući prednosti i nedostatke video formata, kao i razlike između analognog i digitalnog videa. Razmatra se kompresija videa, standardi za video signal i metode obrade videa u multimedijskim aplikacijama. Također se ističe važnost uzorkovanja i kodeka u procesu digitalizacije video sadržaja.

1. Video
Kolegij: Multimedijski sustavi
Studenti: Marko Kovačić, Vedrana Kutnjak,
Amira Mahmutović, Ines Mataija

2. Uvod (1/3)
• Video zapisi omogućuju povećanje razumljivosti
poruke koju sadrži određeni multimedijalni
dokument dodavanjem informacijskih sadržaja
• Prednosti:
▫ uključuju emocije
▫ dimenzije: prostor i vrijeme
• Nedostaci:
▫ zauzimaju veliki prostor na računalu
▫ zahtjevi za dodatnim hardverom
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci -
Odjel za Informatiku
2

3. Uvod (2/3)
• Niz kadrova neznatno različitih slika koje dovoljno
brzim izmjenjivanjem stvaraju dojam pokreta
• Frekvencija okvira ili kadrova –u kps (kadrova po
sekundi) ili fps (frames per second)
• 25-30 kps → dojam neprekinutog gibanja
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci -
Odjel za Informatiku
3

4. Uvod (3/3)
• Osnovne kategorije videozapisa:
▫ slikovni (mirna slika, video izrezak)
▫ pokretni (pokretna slika + dinamika)
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci -
Odjel za Informatiku
4
Slika 1. Videokamera
(Preuzeto s: http://hr.wikipedia.org/wiki/Digitalna_video_kamera)

5. Sustavi boja za video (1/1)
• Kod video zapisa u boji (kod analogne tehnologije)
temelj je RGB obrazac
• Kompozitni videosignal omogućuje dijeljenje signala
boje u dva dijela:
▫ svjetlost
▫ obojenost
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci - Odjel
za Informatiku
5

6. YUV sustav (1/3)
• Temelji se na svjetlini, a ne na boji
• Koristi se kod PAL standarda za analogne TV sustave
▫ Y- jačina osvjetljenja boje (0-255)
▫ U= B-Y (-128 do +127)
▫ V= R-Y (-128 do +127)
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci - Odjel
za Informatiku
6

7. YUV sustav (2/3)
• Može biti kompozitni ili komponentni
• Za video na računalu koristi se pretvaranje iz RGB u
YUV sustav jer je ljudsko oko osjetljivije na promjene
svjetline u odnosu na promjenu boje
• Analogni video: crno-bijeli TV dekodira samo Y dio
signala
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci - Odjel
za Informatiku
7

8. YUV sustav boja (3/3)
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci -
Odjel za Informatiku
8
Slika 1. YUV dekompozicija originalne slike u boji (gore lijevo) na Y, U i V
(Preuzeto s: http://nauful.com/pages/imagecompression.html)

9. Vrste videa
• Analogni:
▫ TV video ili je pohranjen na magnetskoj traci
▫ Neprekidni analogni električni signal sadrži informacije
o karakteristikama slike
• Digitalni:
▫ Kadrovi su digitalne nepomične slike koji se sastoje od
pixela zapisanih binarnim brojevima
▫ Video telefonija i konferencija, digitalna TV,…
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci -
Odjel za Informatiku
9

10. Digitalni video
• Uzorkovanje (sampling) – pretvaranje iz analognog u
digitalni oblik
• Standard za uzorkovanje: CCIR 601
• Standardi za određivanje postupka komprimiranja i
formata datoteke ili toka podataka:
▫ MPEG
▫ DIV
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci -
Odjel za Informatiku
10

11. Prednosti digitalnog videa
• veća fleksibilnost i jednostavnost uređivanja
• lako spremanje na digitalne medije za pohranu
• lakše objavljivanje na webu
• poboljšana interaktivnost
• kopiranje ne utječe na kvalitetu
• niža je cijena izrade
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci -
Odjel za Informatiku
11

12. Standardi TV video signala (1/2)
• Isprepleteni video:
▫ Gornje i donje polje (parni i neparni redci slike)
▫ Osvježavanje – naizmjence
▫ Prikaz: neparne pa parne linije
• Progresivni video:
▫ osvježavanje – cijela slika
▫ Rezultat: kvalitetnija slika
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci -
Odjel za Informatiku
12

13. Standardi TV video signala (2/2)
• Standardi za prikaz televizijske slike:
▫ NTSC (National Television Systems Committee)
▫ PAL (Phase Altemating Line)
▫ SECAM (Séquentiel couleur à mémoire)
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci -
Odjel za Informatiku
13

14. Ugradnja digitalnog videa u MM projekt
• Treba obratiti pozornost na:
1. Broj kadrova u sekundi
2. Veličinu prozora unutar kojeg se prikazuje video
3. Kvalitetu slike
4. Trajanje videa
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci -
Odjel za Informatiku
14

15. Komprimiranje videa (1/4)
• Kodek (codec) – uređaj za kodiranje i dekodiranje
(komprimiranje i dekomprimiranje) videa
• Kod komprimiranja je važno:
▫ Omjer između kvalitete i veličine
▫ Brzina kodiranja i dekodiranja
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci -
Odjel za Informatiku
15

16. Komprimiranje videa (2/4)
• Videokonferencija:
▫ jednako složen koder i dekoder s obje strane!
• Poduzorkovanje boja -> reducira veličinu
• Sheme za komprimiranje s gubicima
• Komprimiranje:
▫ Unutar kadra (prostorno)
▫ Među kadrovima (vremensko)
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci -
Odjel za Informatiku
16

17. Komprimiranje videa (3/4)
• Redundancija kod videa:
▫ Prostorna (unutar kadra)
▫ Vremenska (između susjednih kadrova u nizu)
• Vrste okvira kod MPEG kodiranja:
▫ I-okvir
▫ P-okvir
▫ B-okvir
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci -
Odjel za Informatiku
17

18. Komprimiranje videa (4/4)
• Multimedijska arhitektura treba posjedovati:
▫ API sučelja
▫ Kodeke
▫ Kontejner format za spremanje medijskih podataka
▫ Streaming server
▫ Softverske alate za izvođenje , učitavanja,
komprimiranje i uređivanje medija
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci -
Odjel za Informatiku
18

19. Načini kodiranja videa
1. MPEG – jedan od najčešće korištenih
▫ MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, MPEG-7, MPEG-21
2. THEORA OGG
3. WEBM
4. QuickTime
5. WMV, ASF, AVI
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci -
Odjel za Informatiku
19

20. Korištenje videa pri multimediji (1/2)
• Koraci:
▫ Snimanje
▫ Učitavanje – „hvatanje videa” (capturing)
▫ Uređivanje
▫ Uključivanje u prezentaciju
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci -
Odjel za Informatiku
20

21. Korištenje videa pri multimediji (2/2)
• Implementacija u multimedijsku prezentaciju s ciljem:
▫ opisa pokreta
▫ demonstracije procedura
▫ prenošenja emocija
▫ prikaza nedostupnih ili izmišljenih događaja
• Osnovne metode za izvođenje na webu:
▫ download i streaming
• HTML5 podržava: Ogg, MP4 i webM
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci -
Odjel za Informatiku
21

22. Obrada videa
• Program treba imati:
▫ Izrezivanje rubova kadrova uz čuvanje omjera
▫ Uređivanje boje i svjetline
▫ Rezanje, spajanje i premještanje kadrova
▫ Prijelaze između kadrova
▫ Ubacivanje i uređivanje zvuka
▫ Dodavanje teksta
▫ Spremanje u odgovarajućem formatu
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci -
Odjel za Informatiku
22

23. Literatura i izvori:
• Nataša Hoić-Božić: Video, Skripta za predmet „Multimedijski
sustavi”
• Izrada multimedijalnih elemenata i njihova prilagodba za
www. Referalni centar za e-obrazovanje, CARNet,
http://www.carnet.hr/referalni/obrazovni/imme/mmelem/vi
deo (Preuzeto 17.06.2014.)
• http://nauful.com/pages/imagecompression.html (Preuzeto
17.06.2014.)
• http://hr.wikipedia.org/wiki/Digitalna_video_kamera
(Preuzeto 18.06.2014.)
18.6.2014.Sveučilište u Rijeci - Odjel
za Informatiku
23