Conţinut
- Macroblocking
- Alianta
- Articole de combatere / intercalare
- Fără bug-uri, fără stres - Ghidul dvs. pas cu pas pentru crearea de programe care schimbă viața fără a vă distruge viața
- Concluzie
Sursa: Beror / Dreamstime.com
La pachet:
Compresia video poate duce uneori la anomalii vizuale cunoscute sub denumirea de artefacte, care pot fi evitate cu parametrii stabiliți corect în conducta de codificare.
Toate suporturile vizuale sunt comprimate. Scopul unui suport electronic este să stocheze informații într-un format ambalabil. Calitatea, claritatea și fidelitatea videoclipurilor digitale depind de o serie de factori care, în general, apar ca urmare a compresiei. Rata de transmisie, dimensiunea fișierului, calitatea sursei și complexitatea sursei joacă toate rolurile vitale în compresia video, la fel ca și dispozitivele hardware folosite pentru a capta, stoca și afișa date media audio-vizuale. Artefactele video se referă, în general, la aberații la ieșirile procesate de semnal, iar în video digital, acestea pot distrage atenția și, în cazuri extreme, pot distruge o întreagă difuzare. Cu toate acestea, există un motiv, iar înțelegerea caracteristicilor unice ale diferitelor artefacte îi ajută pe tehnicienii și inginerii video să identifice punctele slabe din lanțul de codificare. Iată câteva dintre cele mai comune artefacte în videoclipurile digitale moderne. (Pentru mai multe despre calitatea videoclipurilor, consultați Amurgul pixelilor - Trecerea focalizării către grafică vectorială.)
Macroblocking
Un macroblock este o unitate de procesare a imaginilor în diferite formate video utilizate pe scară largă, cum ar fi H.264 și MPEG-2. Procesarea Macroblock implică ecuații matematice care preiau imagini subampliate de culoare și, printr-o serie de transformări, le cuantifică în date codificate. Există de dragul eficienței codificării, dar poate duce la artefacte video care sunt cunoscute sub denumirea de erori de blocare a macroeconomiei. Caracteristicile vizuale ale artefactelor macroblocării sunt adesea similare cu cele ale imaginilor extrem de pixelate, dar cu grupuri de pixeli mai asemănătoare, definite în mod clar, care seamănă oarecum cu piese de puzzle neînlocuite în cadru.
În mod obișnuit, macroblocarea poate fi atribuită unuia sau tuturor factorilor următori: viteza de transfer de date, întreruperea semnalului și performanța procesării video. Serviciile de streaming prin cablu, satelit și internet sunt deosebit de vulnerabile la macroblocare, deoarece infrastructura lor de transmisie multicanal necesită adesea o compresie video excesivă. Cu toate acestea, este posibil ca artefactele să apară și în fluxul de semnal mai puțin congestionat (deși nu este la fel de frecvent). Și deși macroblocarea rămâne un artefact video obișnuit, acesta este treptat eliminat prin codificarea video de înaltă eficiență (HEVC), care utilizează alternative inovatoare pentru procesele de macroblocare.
Alianta
Aliasing descrie procesul sau efectul datelor procesate de semnal reconstruite într-o ieșire compromisă. Afectează mai ales segmente de medii spațiale și temporale care includ modele complexe și repetitive și pot fi de obicei atribuite unor rate de eșantionare insuficiente. Dacă o sursă nu este eșantionată la ritmul corespunzător și apare aliasing, aceasta poate duce la un fel ciudat de efect de glisare asupra tiparelor din cadru. Aspectul vizual al aliasing-ului depinde de natura sursei, dar una dintre cele mai comune manifestări ale sale arată ca ceea ce este denumit în mod obișnuit ca un model moiré.
Pentru a imagina acest fenomen, imaginați-vă două grile identice stivuite una peste alta. Dacă sunt aliniați corect, abia veți observa că există două dintre ele și nu doar una. Dar dacă rotiți grătarul de sus, chiar și puțin, grătarul nu se mai aliniază. Acum, rândurile și coloanele aliniate necorespunzătoare creează o distorsiune unde înainte exista un model simplu și uniform, creând modele de compensare care tind să se extindă. O altă analogie pentru aliasing ar putea fi spițele bicicletei într-o roată rotativă. Când este filmat și când se întoarce destul de repede, uneori se pare că spițele se rotesc în sens invers al virajului lor real. Acest lucru se datorează faptului că rata de eșantionare a dispozitivului de captare nu este suficient de rapid pentru a înțelege cu exactitate viteza de rotație a roții, creând un model vizual (sau alias) diferit la locul său.
Articole de combatere / intercalare
Înainte de a fi dezvoltat un videoclip modern progresiv, modul de scanare video de difuzare dominantă a fost intercalat, care este încă în uz limitat în prezent. Pentru video NTSC, asta a însemnat inițial 525 de linii video scanate alternativ pe cadru la aproximativ 30 de cadre pe secundă. Cu liniile impare scanate prima și liniile imediate în al doilea rând, fiecare grup (numit „câmp”) compunea o jumătate de cadru. Întrucât câmpurile se împletesc între ele, fiecare câmp are un aspect asemănător pieptenelui. Și atunci când timpul sau modelul scanării câmpului este perturbat (de obicei prin conversia ratei cadrelor), artefactele care se pieptănează apar în imagine care pot fi foarte subtile sau foarte distragătoare.
Cele două formate proeminente din istoria timpurie a tehnologiei de film au fost filmul și videoclipul - ambele aveau rate de cadre standard care diferă unele de altele. După cum s-a menționat mai sus, 30 de cadre pe secundă au fost mai mult sau mai puțin standardul pentru video și televiziune (în regiunile care au suportat NTSC video), în timp ce filmul a fost filmat în general și proiectat la 24 de cadre pe secundă. Acest lucru a provocat o discrepanță cu privire la ceea ce s-ar face cu diferența de șase cadre când un format a fost transferat celuilalt (un proces cunoscut sub numele de „telecine” sau „telecine inversă”). Pentru a face față acestui lucru, ajustările complexe ale temporizării (numite „modele de derulare”) au fost standardizate pentru a ajusta ratele cadrelor cu o pierdere de calitate cât mai puțin vizibilă. (Pentru mai multe despre ratele de cadru, consultați Tehnologia video: trecerea focalizării de la rezoluție mare la rata mare de cadru.)
Aceste tipare fie săriți sau repeta câmpuri pentru a compensa diferența de frecvență între suportul de intrare și de ieșire, ceea ce duce în mod natural la artefacte asemănătoare pieptenelor din cadrele parțiale sau câmpurile reziduale. Aceste artefacte sunt cele mai vizibile în porțiuni ale cadrului care înfățișează mișcarea și adesea arată ca niște linii orizontale care urmăresc orice mișcare. Există filtre de dezactivare care pot remedia artefactele întrețesute într-o anumită măsură.
Fără bug-uri, fără stres - Ghidul dvs. pas cu pas pentru crearea de programe care schimbă viața fără a vă distruge viața
Nu îți poți îmbunătăți abilitățile de programare atunci când nimeni nu îi pasă de calitatea software-ului.
Concluzie
Știința compresiunii video evoluează în fiecare zi și devine din ce în ce mai eficientă. Dar atâta timp cât rămâne o gamă variată de codecuri, scheme de compresie și formate video, vor exista și artefacte care apar în conversie între ele. Noua tehnologie video va genera noi forme de pierdere a calității în procesele de transcod, precum și noi soluții pentru a le aborda.