Bit/s = 1125 kbit/s = 144000 Byte/s = 141 kByte/s

1152000 bit/s = 1125 kbit/s = 144000 Byte/s = 141 kByte/s

2.6 Структура DVD

DVD (Digital Versatile Disc — цифровой многоцелевой диск, также Digital Video Disc — цифровой видеодиск) — носитель информации, выполненный в виде диска, внешне схожий с компакт-диском, однако имеющий возможность хранить больший объём информации за счёт использования лазера с меньшей длиной волны, чем для обычных компакт-дисков. Изначально «DVD» расшифровывалось как «Digital Video Disc» (цифровой видеодиск), поскольку данный формат первоначально разрабатывался как замена видеокассетам. Позже, когда стало ясно, что носитель подходит и для хранения произвольной информации, многие стали расшифровывать DVD как Digital Versatile Disc (цифровой многоцелевой диск). Toshiba, заведующая официальным сайтом – «DVD Forum», использует «Digital Versatile Disc». К консенсусу не пришли до сих пор, поэтому сегодня «DVD» официально вообще никак не расшифровывается.

Для считывания и записи DVD используется красный лазер с длиной волны 650 нанометров.

DVD по структуре данных бывают четырёх типов:

·           DVD-видео — содержат фильмы (видео и звук);

·           DVD-Audio — содержат аудиоданные высокого качества (гораздо выше, чем на аудио-компакт-дисках);

·           DVD-Data — содержат любые данные;

·           смешанное содержимое.

В отличие от компакт-дисков, в которых структура аудиодиска фундаментально отличается от диска с данными, в DVD всегда используется файловая система UDF (для данных может быть использована ISO 9660).

Единица скорости (1x) чтения/записи DVD - составляет 1 385 000 байт/с (т. е. около 1352 Кбайт/с = 1,32 Мбайт/с), что примерно соответствует 9-й скорости (9x) чтения/записи CD, которая равна 9 × 150 = 1350 Кбайт/с. Таким образом, 16-скоростной привод обеспечивает скорость чтения (или записи) DVD равную 16 × 1,32 = 21,12 Мбайт/с.

Для воспроизведения DVD с видео необходим DVD-привод и декодер MPEG-2 (то есть либо бытовой DVD-проигрыватель с аппаратным декодером, либо компьютерный DVD-привод и программный проигрыватель с установленным декодером). Фильмы на DVD сжаты с использованием алгоритма MPEG-2 для видео и различных (часто многоканальных) форматов для звука. Битрейт сжатого видео варьируется от 2000 до 9800 Кбит/с, часто бывает переменным (VBR). Стандартный размер видео кадра стандарта PAL равен 720×576 точек, стандарта NTSC — 720×480 точек.

Аудиоданные в DVD-фильме могут быть в формате PCM, DTS, MPEG или Dolby Digital (AC-3). В странах, использующих стандарт NTSC, все фильмы на DVD должны содержать звуковую дорожку в формате PCM или AC-3, а все NTSC-плееры должны эти форматы поддерживать. Таким образом, любой стандартный диск может быть воспроизведён на любом стандартном оборудовании.

В странах, использующих стандарт PAL (большинство стран Европы), сначала хотели ввести в качестве стандарта звука для DVD форматы PCM и MPEG-2, но под общественным давлением и вразрез с пожеланиями Philips DVD-Forum включил Dolby AC-3 в список опциональных форматов звука на дисках и обязательных форматов в плеерах.

Современные технологии позволяют получать цифровые фильмы небольшого, в сравнении с DVD, размера, с качественным объёмным звуком, и картинкой хорошего качества.

Формат видео файла - определённый стандарт, с помощью которого одна видео и одна или несколько звуковых дорожек упаковываются в один файл ("контейнер"), а программа-видеоплеер уже, опираясь на этот стандарт, распознаёт и воспроизводит эти дорожки (видео и аудио синхронно). Существует два основных формата mpeg - mpeg2 (в этом формате записываются DVD-фильмы) и mpeg4 (это "пережатки" с DVD, занимающие меньше места). Кодек - опять же стандарт сжатия мультимедиа-информации, т.е. уменьшение размера видео и звука, при потере качества. Чем сильнее сжатие, тем хуже качество. Если провести аналогию с архивацией текстовых файлов, то архив - это файл с закодированным фильмом, программа-архиватор - видеоплеер, а сам стандарт архивации - кодек. Один и тот же кодер после установки в систему может использоваться как для кодирования (изготовления своих сжатых видео файлов), так и для декодирования (просмотра фильмов). При просмотре фильмов, программа-плеер сначала распознаёт формат видео файла, находя видео и звуковые дорожки, а затем обращается к соответствующим кодекам для воспроизведения.

Стандарты DVD.

Видеоформаты (напрямую на качество не влияют, лишь обеспечивая поддержку кодеков и "технологичность" фильма).

AVI - очень древний стандарт, которому уже более десяти лет. Не соответствует современным требованиям качества и не поддерживает некоторые кодеки (в частности звуковой кодек Vorbis), а также переменный битрейт в кодировании. Существует и проблема с синхронизацией потоков.

MKV - "молодой" тип контейнеров. Если перед вами файл с фильмом *.mkv, то, вероятно, сам фильм будет высокого качества.

ASF - формат, разработанный в недрах фирмы Microsoft и ими же запатентованный. По непонятным причинам очень бережно ими оберегается, даже законом запрещено использование этого стандарта для видеокодирования и редактирования ASF-фильмов третьими сторонами, то есть нами, чтобы его попробовать в кодировке, придётся найти софт, который этот закон не уважил. Сам по себе стандарт очень старый, поэтому, вряд ли обеспечивает совместимость с современными кодеками.

VOB - контейнер DVD фильмов. На DVD-диске с фильмом выкладываются несколько VOB-файлов ~ по 1Гб каждый вместе с разными системными файлами (IFO, BUP...). Скинув VOB-файлы на жёсткий диск компьютера, можно их просмотреть, натравив какой-нибудь видеоплеер. Внутрь VOB-файла зашиваются собственно видео, одна или несколько звуковых дорожек и субтитры.

Кодеки (непосредственно влияют на качество картинки и звука):

Для видеопотоков:

DivX - своего рода мировой стандарт для видеокодирования. Очень распространён: большинство сжатых фильмов закодировано именно одной из версий DivX. Очевидно, чем более старшей версией кодека произведено сжатие, тем более качественным будет фильм. Последняя на сегодняшний день версия - DivX 5.2, но даже кодированные ей фильмы не дотягивают до высоких оценок качества. Особенно страдают фон картинки и динамичные сцены (когда в кадре происходят быстрые действия, на экране получается буквально "каша" из крупных пикселей).

XVID - На сегодняшний день считается одним из лучших кодеков, если не самым лучшим. Качество картинки остаётся на высоте, даже во время динамичных сцен. Продолжается активное развитие кодека...

VP62 - В своё время считался самым лучшим кодеком, однако его разработчики уступили пальму первенства XVID. То, что произошло с кодеком, начиная с версии 7.0 - не описать никакими словами: плохое качество картинки, пикселизация динамичных сцен. И это притом, что фильмы, кодированные VP6.4 практически ничем не отличались от DVD, занимая гораздо меньше места...

CoolDVD, WMV, Indeo - обеспечивают качество не выше уровня линейки DivX.

Для аудиопотоков (приведены в порядке повышения качества звука):

MP3 - в комментариях не нуждается. Как и DivX - очень широко используем, но также и не обеспечивает отличное качество. Стандарт разработан в 1993г. В настоящее время существует обновлённый вариант - MP3pro, который ориентирован не на качество, а на меньший размер аудиофайла.

AC3 - поддержка объёмного звука (шестиканального).

Vorbis - обеспечивает очень качественное звучание, гораздо более насыщенное, чем MP3.

DTS - возможно лучший на сегодняшний день звуковой кодек, достойный "напарник" VP62.

История принятия формата.

Формат DVD был принят организацией, под названием DVD форум, в конце

1995 года. В DVD форум входят лидеры мировой электронной промышленности, такие как Philips, Panasonic, Toshiba, Sony и другие. Фактически, DVD задумывался как ёмкий носитель информации, наподобие компакт диска. Тогда, в 1995-м были приняты спецификации DVD-Video и DVD-ROM. Разница между ними приблизительно такая же, как между Audio CD и CD-ROM. Собственно поэтому DVD было бы правильно расшифровывать не как Digital Video Disk а как Digital Versatile Disk (Versatile – универсальный).

DVD Video.

DVD Video это формат хранения цифрового видео на диске DVD. Это то, что обычно под DVD и понимают.

Видео на DVD представлено в виде цифрового видеоизображения, сжатого по алгоритму MPEG-2. Формат - 25 кадров в секунду с разрешением 720 х 576 точек при глубине цвета 24-бит (PAL) или 30 кадров 720 х 480 х 24-бит

(NTSC). Используется переменный битрейт, варьирующийся в зависимости от сложности сцены от 2.5 до 10.5 Мбит/c. Битрейт свыше 5.5 – 6 Мбит/с уже гарантирует отсутствие часто встречающихся на Video CD или Mpeg 4 квадратиков, однако еще больший битрейт бывает полезен для очень сложных сцен, например такие, как живописные пейзажи. Теперь о размерности изображения. Изображение может быть полноэкранным (отношение сторон 4:3 или 1.33:1), или широкоэкранным (отношение сторон 16:9 или 1.78:1 и более).

Полноэкранное изображение разделяют на «стандартное» (Standard 1.33:1) , то есть изначально писавшееся со стандартного телевизионного сигнала размерностью 4:3 и пансканированное (4:3 Pan & Scan). Это означает то, что исходное изображение было широкоформатным, но оно было обрезано по бокам и растянуто, и приведено к соотношению 4:3.

Широкоформатная картинка бывает разных размерностей. Это такие, как 1.78:1 (или 16:9), 1.85:1, 2.35:1 и, наконец, 2.85:1. По способу записи широкоэкранный сигнал бывает леттербоксным (Letterbox), и анаморфным (Anamorph). При записи леттербоксной картинки получают видеосигнал размерностью 4:3, в котором пустое место изначально заполнено черным цветом.

Вполне понятно, что часть пикселов, которые могли содержать полезную информацию просто бездействуют (например, при записи картинки с размерностью 2.35:1 «бездельничают» 43 процента точек). Анаморфная картинка пишется по-другому. Изображение с мастер – ленты растягивается по вертикали (анаморфируется) до размерности 4:3 и в таком виде оцифровывается. При цифро-аналоговом преобразовании получившаяся картинка сжимается до получения изначальной размерности. Таким образом, используются все 100 % пикселей. Совершенно очевидно, что анаморф имеет наибольшее разрешение.

Звук на DVD.

Звук на DVD дисках может быть записан в нескольких форматах:

PCM – Импульсно кодовая модуляция. Это тот же самый формат, в котором хранится звук на обычных Audio CD – 44.1 КГц , 16 бит, стерео и без какого либо сжатия. Битрейт 1440 кбит/с. Звук в таком формате хранится как правило на музыкальных дисках (диски с видеоклипами, концерты и.т.д.), то есть там где требуется высокая точность передачи звуковой картины.

Dolby Digital – этот формат появился в 1992 году вместе с фильмом «Возвращение Бэтмена». Формат предусматривает до 6-ти полностью дискретных звуковых каналов. До пяти полно частотных (20 Гц -20 кГц) каналов и один низкочастотный (3 Гц – 120 Гц) Low Frequency Effects канал для сабвуфера. Dolby Digital использует 18 битное кодирование каждого канала при частоте дискретизации в 48 кГц. На каждый канал может быть выделено от 64 до 96 кбит/с. Важно понять то, что Dolby Digital может быть не только шестиканальным, но и даже монофоническим. Фактически Dolby Digital это просто формат хранения цифрового звука со сжатием. В DVD используются следующие конфигурации Dolby Digital:

1) Dolby Digital 2.0 – Типичный битрейт 192 кбит/c по 96 кбит/с на канал.

В данном формате может быть записан монозвук для старых фильмов (левый и правый канал воспроизводят одно и то же), просто стерео (встречается редко, например, на диске «Золото Маккены») или стерео с Dolby Surround сигналом.

2) Dolby Digital 4.0 – Типичный битрейт 320 кбит/c, по 96 кбит/с на левый и правый фронт и по 64 кбит/с на левый и правый тыл. Редкий.

3) Dolby Digital 5.0 – Типичный битрейт 320 кбит/c, по 64 кбит/с на каждый из пяти каналов (левый фронт, центр, правый фронт, левый и правый тыл, канал LFE отсутствует). Редкий формат.

4) Dolby Digital 5.1 – Типичные битрейты 384 кбит/с, по 64 кбит/с на каждый из 6-ти каналов, и 448 кбит/c по 96 кбит/c на левый и правый фронт и по 64 кбит/c на все остальные каналы. Наиболее часто встречающийся формат.

5) Dolby Digital 6.1 EX – Типичный битрейт 448 кбит/c по 96 кбит/c на левый и правый фронт и по 64 кбит/c на все остальные каналы. В данном формате исполь зуется дополнительный фантомный тыловой центр, то есть матричный принцип кодирования, как и в Dolby Surround. Формат дебютировал в 1999 вместе с фильмом «Звездные войны: эпизод I».

Отличительной чертой Dolby Digital можно назвать превосходную локализацию звуков. Однако, несмотря на то, что механизм сжатия более совершенен, чем, например у MP3 высокие коэффициенты сжатия (8 -12 раз) дают о себе знать при воспроизведении музыки.

Формат DTS разработала и внедрила в 1993 году одноименная фирма. Так как фирма обладала меньшими финансовыми возможностями чем, например Dolby Labs, данный формат, несмотря на более высокое качество (это будет показано ниже), был признан DVD форумом факультативным (тогда как Dolby Digital основным). DTS использует 20 битное кодирование каждого канала при частоте дискретизации 48 кГц. На каждый канал выделяются 128 или 256 кбит/c, что дает лучшее качество за счет меньшего сжатия и лучшего механизма компрессии. Формат DTS используется в следующих конфигурациях:

1) DTS 5.1 – типичный битрейт 768 или 1536 кбит/с по 128 или 256 кбит/с на каждый из 6-ти каналов. Наиболее распространенная конфигурация.

2) DTS 6.1 ES Matrix - типичный битрейт 768 или 1536 кбит/с по 128 или

Похожие работы

Современные форматы видео

Скачать

158538

1

8

... необходимо загрузить весь файл целиком. Другим, не принципиальным, но существенным ограничением формата является большой объем полученных файлов. Таким образом, на телефонах появился формат видео, способный обеспечить высокое качество изображения при практически кинематографической частоте кадров. Качество воспроизведения зависит лишь от объема доступной памяти. Видеоролик проигрывается на полный ...

Методы позиционирования и сжатия звука

Скачать

461693

14

14

... информация должна поступать в декодер при восстановлении звукового сигнала. Декодер преобразует серию сжатых мгновенных спектров сигнала в обычную цифровую волновую форму. Audio MPEG - группа методов сжатия звука, стандартизованная MPEG (Moving Pictures Experts Group - экспертной группой по обработке движущихся изображений). Методы Audio MPEG существуют в виде нескольких типов - MPEG-1, MPEG-2 и ...

Разработка комплекса маркетинга для видеокамер

Скачать

106369

7

1

... такие требования выдвигают покупатели, находящиеся в нашей «нише». Такие же показателя необходимо использовать в рекламных акциях на телевидении, стендах, журналах и так далее. ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСА МАРКЕТИНГА   3.1 Товарная политика Товар - любой материальный продукт, способный удовлетворить те или иные потребности и представленный на рынке как объект продажи. В данном случае ...