Видеотехнологии. 
Информатика

Видео (от англ. «video» — смотрю, вижу) — это набор технологий записи, обработки, передачи, хранения и воспроизведения визуального и аудиовизуального материала на мониторах компьютера.

Основными характеристиками видеосигнала являются:

¦ число кадров в секунду (создает эффект движения объектов на экране) -до 24 (пленочный кинематограф), до 25 (системы телевидения PAL, SEC AM), до 29,97 (система NTSC) идо 1000 (видеокамеры сверхбыстрой съемки^[1]);

¦ развертка — прогрессивная (построчная), когда все горизонтальные линии отображаются одновременно, и чересстрочная, при которой попеременно показываются четные и нечетные строки;

¦ разрешение — горизонтальное и вертикальное, измеряемое в пикселях; для трехмерного видео измеряется в вокселях (точки или кубики в трехмерном пространстве);

¦ соотношение сторон экрана — 4:3 (1,33:1 или просто 1,33); 16:9 (1,78); 1,85; 2,20; 2,35;

¦ количество цветов и цветовое разрешение видеосигнала — используемые цветовые модели: для PAL — YUV, для SECAM — YDbDr, для NTSC — YIQ, в компьютерной технике — RGB (и ?RGB^[2]), HSV; в печатной технике — CMYK, а не для передачи цвета RGB. При обработке пикселя видеоадаптером RGB-значение будет изменено в зависимости от значения ?-байта и цвета подлежащего пикселя (который станет «виден» через «прозрачный» пиксель), а затем ?-байт будет отброшен, и на монитор пойдет только цветовой сигнал RGB;

¦ скорость или ширина видеопотока — количество обрабатываемых бит видеоинформации за секунду времени, определяет качество видео^[3];

¦ качество видео — наиболее часто используется субъективная оценка экспертами;

¦ стереоскопическое видео (stereoscopic video, 3D video) — требует два видеоканала (один для левого глаза, другой для правого), используются технологии HD DVD, диски Blu-Ray;

¦ форматы видеоматериалов (аналоговые и цифровые).

Общепринятых стандартов на аппаратные средства видеотехнологий не разработано, поэтому функции управления (видеоконтроллер), ускорения обработки видеосигнала (акселераторы), захвата видеокадров («видеограбберы») и сжатия информации (кодеки) выполняют как отдельные, так и интегрированные платы.

В качестве основного компьютерного оборудования видео используется: видеоплата — видеоконтроллер с дополнительной микросхемой графической акселерации для поддержки работы с видеоинформацией; плата видеозахвата (video grabber) — осуществляет захват кадров видео, их преобразование (в том числе и оцифровку) и запись в память компьютера. Различают «грабберы» кадров (frame grabber) для захвата неподвижных изображений; платы захвата (capture board) для работы с подвижными изображениями, полученными с помощью видеокамеры, видеомагнитофона, антенны, телевизора.

Особенность видео состоит в большом объеме данных^[4]. Для сокращения времени обработки размеры кадров уменьшаются, а файлы сжимаются (компрессия файлов) с помощью кодеков (CODEC — COmpressor-DECompressor или COder-DECoder). Самыми популярными являются кодеки Motion JPEG, INDEO (INtel viDEO), Cinepak и т. д. INDEO-технология автоматически адаптирует качество, скорость и разрешение видеоизображения, с тем чтобы полностью использовать возможности компьютера. Она может менять размер кадра в пределах форматов 160? 120, 240? 180 и 320? 240 (пикселей) при обеспечении до 16,7 млн различных цветовых оттенков. В качестве недорогих плат видеозахвата используются некоторые видеокарты с мощными графическими процессорами (GeForce FX 5200 VIVO, Radeon 9000 VTVO и др.) и тюнеры (TV Tuner), такие как Aver Media 2003, Pinnacle PCTV и др.

• [1] Человеческий мозг может воспринимать в среднем 39−42 кадра в секунду. Компьютерные оцифрованные видеоматериалы хорошего качества используют частоту 30 кадров в секунду.
• [2] Стандарт «RGB использует 32 бита на пиксель, дополнительный α-байт (8αбит) обеспечивает кодирование коэффициента прозрачности пикселя (α).
• [3] Для формата VideoCD ширина видеопотока составляет 1 Мбит/с, для DVD — 5 Мбит/с, для цифрового телевидения HDTV — около 10 Мбит/с.
• [4] Для пересылки одного 256-цветного полноэкранного изображения с разрешающей способностью 1024×768 пикселей необходимо передать около 1 Мбайт данных, что может потребовать до 10 с и более.