Saturs
- Makrobloķēšana
- Aliasing
- Artefaktu ķemmēšana / savīšana
- Bez kļūdām, bez stresa - jūsu soli pa solim, kā izveidot programmatūru, kas maina dzīvi, neiznīcinot savu dzīvi
- Secinājums
Avots: Beror / Dreamstime.com
Izņemšana:
Video saspiešana dažreiz var izraisīt redzes anomālijas, kas pazīstamas kā artefakti, no kurām var izvairīties, ja kodēšanas cauruļvadā ir pareizi iestatīti parametri.
Visi vizuālie nesēji tiek saspiesti. Elektroniska informācijas nesēja mērķis ir informācijas uzkrāšana iepakojumā. Digitālā video kvalitāte, skaidrība un precizitāte ir atkarīga no vairākiem faktoriem, kas parasti rodas saspiešanas rezultātā. Pārraides ātrumam, faila lielumam, avota kvalitātei un avota sarežģītībai - tāpat kā aparatūras ierīcēm, kuras izmanto audiovizuālo multivides datu uztveršanai, glabāšanai un parādīšanai - ir būtiska loma video saspiešanā. Video artefakti parasti attiecas uz signālu apstrādātu izvadu novirzēm, un digitālajā video tie var novērst uzmanību, un ārkārtējos gadījumos tie var iznīcināt visu apraidi. Neskatoties uz to, tie pastāv iemesla dēļ, un dažādu artefaktu unikālo īpašību izpratne palīdz video tehniķiem un inženieriem identificēt kodēšanas ķēdes trūkumus. Šeit ir daži no visbiežāk sastopamajiem mūsdienu digitālo video artikuliem. (Plašāku informāciju par video kvalitāti skatiet sadaļā Pikseļu krēsla - fokusa maiņa uz vektorgrafiku.)
Makrobloķēšana
Makrobloks ir attēlu apstrādes vienība dažādos plaši izmantotos video formātos, piemēram, H.264 un MPEG-2. Makrobloku apstrāde ietver matemātiskos vienādojumus, kas ņem krāsu apakšparaugus un, izmantojot virkni transformāciju, kvantizē tos kodētos datos. Tas pastāv kodēšanas efektivitātes labad, bet var izraisīt video artefaktus, kas pazīstami kā makrobloķēšanas kļūdas. Makrobloķēšanas artefaktu vizuālie raksturlielumi bieži ir līdzīgi ļoti attēliem ar pikseļiem, taču ar skaidrāk definētām lodziņiem līdzīgām pikseļu grupām, kas nedaudz atgādina nepareizi ievietotus puzles gabalus kadrā.
Parasti makrobloķēšanu var attiecināt uz visiem vai visiem šiem faktoriem: datu pārsūtīšanas ātrumu, signāla pārtraukšanu un video apstrādes veiktspēju. Kabeļu, satelīta un interneta straumēšanas pakalpojumi ir īpaši neaizsargāti pret makrobloķēšanu, jo to daudzkanālu pārraides infrastruktūrai bieži ir nepieciešama pārmērīga video saspiešana. Tomēr artefakti var notikt arī mazāk pārslogotā signāla plūsmā (lai gan tas nav tik bieži). Un, lai arī makrobloķēšana joprojām ir izplatīts video artefakts, to pakāpeniski pārtrauc augstas efektivitātes video kodēšana (HEVC), kas izmanto novatoriskas alternatīvas makrobloķēšanas procesiem.
Aliasing
Aliasing raksturo signālā apstrādātu datu procesu vai efektu, kas rekonstruēts par kompromitētu izvadi. Tas galvenokārt ietekmē telpisko un laika nesēju segmentus, kas ietver sarežģītus un atkārtotus modeļus, un parasti to var attiecināt uz nepietiekamu paraugu ņemšanas ātrumu. Ja avota paraugs netiek ņemts ar atbilstošu ātrumu un rodas aliasing, tas var radīt dīvainu vilkšanas efektu uz modeļiem rāmī. Aliases vizuālais izskats ir atkarīgs no avota rakstura, taču viena no tā izplatītākajām izpausmēm izskatās tā, ko parasti sauc par moiré modeli.
Lai parādītu šo parādību, iedomājieties divas identiskas restes, kas sakrautas viena virs otras. Pareizi izlīdzinot, jūs tikko pat pamanīsit, ka ir divi no tiem un ne tikai viens. Bet, ja jūs pagriežat augšējo režģi, pat tikai nedaudz, restes vairs nesakrīt. Tagad nepareizi izlīdzinātās rindas un kolonnas rada kropļojumus tur, kur agrāk bija vienkāršs un vienveidīgs raksts, radot nobīdes modeļus, kuriem ir tendence iznirst. Vēl viena analoģija aliasēšanai varētu būt velosipēda spieķi vērpšanas ritenī. Kad filmē un pietiekami ātri pagriežas, dažreiz izskatās, ka spieķi griežas pretējā virzienā pret faktisko pagriezienu. Tas notiek tāpēc, ka uztveršanas ierīces paraugu ņemšanas biežums netiek ņemts pietiekami ātri, lai precīzi attēlotu riteņa griešanās ātrumu, tā vietā izveidojot atšķirīgu vizuālo modeli (vai aizstājvārdu).
Artefaktu ķemmēšana / savīšana
Pirms modernā progresīvā video izstrādes dominēja apraides video skenēšanas režīms, kas mūsdienās tiek izmantots ierobežotā skaitā. NTSC video sākotnēji nozīmēja 525 pārmaiņus skenētas video līnijas vienā kadrā ar ātrumu 30 kadri sekundē. Kad nepāra līnijas skenētas pirmās un pāra līnijas otrajā, katra grupa (saukta par “lauku”) veidoja pusi no kadra. Tā kā lauki savstarpēji pārklājas, katram laukam ir ķemmei līdzīgs izskats. Un, ja tiek izjaukts lauka skenēšanas laiks vai shēma (parasti kadru pārveidošanas veidā), attēlā parādās ķemmēšanas artefakti, kas var būt ļoti smalki vai ļoti novērš uzmanību.
Divi ievērojamie kinofilmu tehnoloģiju agrīnās vēstures formāti bija filma un video - abiem bija standarta kadru nomaiņas ātrumi, kas atšķīrās viens no otra. Kā minēts iepriekš, 30 kadri sekundē vairāk vai mazāk bija standarta video un televīzijai (reģionos, kas atbalsta NTSC video), kamēr filmas parasti tika uzņemtas un projicētas ar ātrumu 24 kadri sekundē. Tas izraisīja neatbilstību tam, kas tiks darīts ar sešu kadru starpību, kad viens formāts tiks pārsūtīts uz otru (process, kas pazīstams kā "telecine" vai "apgrieztā telecine"). Lai to atrisinātu, tika standartizētas sarežģītas laika pielāgošanas (sauktas par “nolaižamām shēmām”), lai pielāgotu kadru ātrumu ar pēc iespējas mazākiem kvalitātes zaudējumiem. (Plašāku informāciju par kadru ātrumu skatiet Video Tech: fokusa maiņa no augstas izšķirtspējas uz augstu kadru ātrumu).
Šie paraugi izlaiž vai atkārto laukus, lai kompensētu frekvences atšķirības starp ievades un izvades datu nesējiem, kas dabiski rada ķemmei līdzīgus artefaktus no daļējiem kadriem vai atlikuma laukiem. Šie artefakti ir visvairāk pamanāmi kadra daļās, kas attēlo kustību, un bieži izskatās kā horizontālas līnijas, kas izseko jebkuras kustības. Ir filtri, kas neveic ķemmēšanu un kas zināmā mērā var labot savstarpēji saistītos artefaktus.
Bez kļūdām, bez stresa - jūsu soli pa solim, kā izveidot programmatūru, kas maina dzīvi, neiznīcinot savu dzīvi
Jūs nevarat uzlabot savas programmēšanas prasmes, kad nevienam nerūp programmatūras kvalitāte.
Secinājums
Video saspiešanas zinātne attīstās katru dienu, un tā kļūst arvien efektīvāka. Bet tik ilgi, kamēr paliks daudzveidīgs kodeku, saspiešanas shēmu un video formātu klāsts, būs arī artefakti, kas notiek konvertējot starp tiem. Jaunā video tehnoloģija radīs jaunus kvalitātes zaudēšanas veidus pārkodēšanas procesos, kā arī jaunus risinājumus to novēršanai.