Карякин В.Л. Цифровое телевидение (2-е издание, 2013) (2) (1143040), страница 60
Текст из файла (страница 60)
Ыпглпиисзио систем пифроаого нелинейного монтажа после исболыиой настройки могут рабоззть и в стандарте Г/ТЗС, н и станларге РЛ1.. Однако не все системы могут обсспечнть воспроизведение со скоростью 24 кадр/с. В кино каждый кадр представляет собой кар пшку, и серия жцх картинок при бысзром проецировании на экран соз/гает иллкжию движения. В видео каждый кадр состоит нз двух информационных полей. Двя отобра;кения квхоюго никосия телевизионного сипгалв существует развертка. Скача!а огображжотсл все нечетные с!роки.
затем — все четные. Зта последовательиосзь строк затем объецинястсл, и получается полное изображение. Зги нелеп!же и чсппае строки называются лоляле (/)сй/з). При Г(яфровсс телевидение/ В.Л. Карякин. — КП СОЛОН-Пресс Глава 9. Технологии промзволсша цифровых аудиовизуальных программ сложении двух полей получается видеокадр. Для видео могут быть две скорости воспроизведения: 29,97 кадр/с (60 полей) и 25 кадр/с (50 полей). Ранние версии Р/тйЕ-систем не обеспечивали полнокадрового воспроизведения. Например, если выбрать определенное качество изображения н некоторое число каналов звука, а также архитектуру системы и дисковой подсистемы, то воспроизведение со скоростью 30 калр/с может оказаться невозможным. С 1991 по 1998 г.
некоторые /УНИТЕ-системы могли воспроизводить со скоросгью только 10 или 15 кадр/с. Прн этом, если скорость состмишла Гй кадр/с, осуществлялся повтор кахшого третьего кадра, ° кобы получить эквивалентную скорость 30 кадр/с, а если скоросгь сосгавляла 15 кадр/с, то повюрялся каждый второй кадр. Поскольку требования к каждому кадру июбражсння и звуку повышаются, очень важно определить, может ли сисшма и дальше обеспечивать воспроизведение с нормальной скоростью. Кроме того, иа возможность создания системы, способной воспроизводить видео и звук о высоким качеством, оказывает влияние стоимость такой системы. Разброс цен иа шкне системы зависит от двух основных факторов: качества изображения и количества изображений, которое можно воспроизвести за !с. Системм цифрового нелинейного монтажа, коюрые обеспечивали скорость воспроизведения кинопленки 24 кадр/с. на пщи появляться в 1992 г.
Загрузка отснятого материааа в,Р/тЗЕ-систему является непрерывным процессом оцифровки, компрессии и записи иа диск. Дяя этого процесса значение имеет выбор типа компьютерных дисков, поскольку не все типы дисков ьюгуг обеспечивать хорошее качество изображения и звука. Обычно высокое качество изображения н звука достигается с магнитными, а не с оптическими лисками. В цифровых системах может быть не один, а несколько дисков. Чем больше число дисков, тем больше можно загрузить отснятого материала в данном разрешении.
Персональнью /ЗЛЕЕ-системы обычно работают со степенямн компрессии в диапазоне от 150:! до 2:1, а также могут рабошть с некомпресснрованиым видео. Чем меньше степень компрессии, тем выше качество нзобрюкення. Степень 2:1 обеспечивает хорошее качество, которое многие пояьюватсли считают достазочкым для создания и распространения боиыпннства программ. Конечно, некоторые пользователи систем цифрового нелинейного монтажа считают, что а степень 5:1 является приемлемой. В общем слу 1ае компресснв со степенью 2; ! считается достаточной для большинства задач, Формат П/В/ш/ Вг/асам получил широкое распространение при подготовке программ и вещания; в нем прнменялааь невысокая степень компрессии 1,77:1.
Для обеспечения компрессии без потерь в )ЗМ.Е-системах иногда используют йЕЕ-кодирование (гвп-/егцч/з егзгш//иВ). Данная технология позволяет сжать файл без помри информашки. Если файл изображения имеет 293 Цифровое теяевихеияв/ ВЛ. Карякин. - Ий СОЛОН-Пресс Глава 9. Тсиюояогин пронзволстаа цифровых аудиовизуальных программ размер (00 Мбайт, то его размер можно уменьшить, применяя технологию комлрсссии без потерь.
После декомпрессии размер файла опать сшиет равным 100 Мбайт. а отвугствнс потерь гарантирует восстановление исходного изображения. Необходимо отметить, что прн дю.й-кодировании степень компрессии очень низкая. 92.3 Обработка в реальном времени Выполнение в реальном времени переходов и эффектов тралиционно прсдполагасг работу в аппаратной чистового моитшка. Для воспроизведения и записи применяются андеомапштофоны н цифровые дисковыс магнитофоны.
а для смешивания сигналов от разных источников используется коммутатор (видеом нкшер). Обююююболюка е реольлом грснсли (гелйиюне ргосеггющ) предполагает возможность видеть ход выполнения определенных операций без ожидания. рассмотрим случай аппаратной чнстового монтажа с четырьмя вндеомагнитофопамн. Мы используем три аппарата для воспроизведения исходного материала, а четюертый аппарат работает в режиме записи. Если мы хотим выполнить ншююкспие сигналов от трех источников с различными уровнямн яркости. кюкдый из исходных сипюалов пропускается через коммутатор, где с помощью отдельных регуляторов опрелсляется уровень каждого сигнала при нх наложении лруг па друга.
До тех пор пока хватает шни микширования коммутатора, можно выполнять зффскю и в реальном времени. Во время работы чстмрсх аппаратов внлсо со всех трех источников смеюпнвается, сгьслвая эффект, которнй можююо сразу просмотрстюч настроить и записать па чствертыйю аппарат. При рабоге на ю)ЛЬЕ-системс щкой эффект можно выполнить в реальном времени, а может потребоваться и прею)елрююшюаюьлыю) лрогююглю (гелИег), прежде чем эффект станет доступен шюя просмотра. Первые системы цифрового нелинейного моюпяжа не имели возможностей работы в реальном времени. Если польюватсль хогеюю ушшеп наплыв, то эффект сначала должен был быть просчитан, а уж затем его можно было посмотреть. В<юзможююостн реального времени зЗДЮю.й'-сисюем делятся на две категории: !.
Эффокты наложения (соююгоЬюпя), когда ппксели из разных клипов смеиюяааюгсл вместе определенным способом, например, наплывом нли наложением. 2. Эффекю ы манипулирования пнксслямн ()юьтгю шлнфюлюагюоп), прн которых пнксслв нз разных клипов перемещакггсл в течение некоторого времени.
например шторки и пифровыс видеоэффекты. Дяя выполнения эффектов наложения два ьэюдеопоюююока (гИео зггеиюп) должны быть смешаны в реальном времени. файлы, прелстшляющис дла изображения, между которыми доюокен быюь выполнен наплыв, считываются с Цифронюс шяеэндениеЮ В.Л. Карякин. — ЬК СОЛОН-Пресс 299 Глава 9. Технологнк производства ннфровмх аулновлзуальнмх программ диска, и каждый файл в виде потока поступает зш плату компьютерной обработки. После поступления на плату каждый поток декомпрсссирустся из своего специфического закодированного состояньи (в котором файлы были сохранены на диске компьютера) и подается на микросхему смешения, где происходит смешение пнкселей нз каждого потока. Под «специфическим закодированным состоянием» подразумевается, что методы хранения информации на диске могут отлпчатъся от методов оцифровки видео.
Например, видео оцифровывастсх н сохраняется на лиске в формате УИ'. Если подсистема эффектов (в данном случае процедуры, смешивающне потоки) работаег а формате ЛОВ, понклоби гся преобразование из У(/! ь в ЯСВ. В случае с наплывом цикссяи нз потока А перестают отображаться с течением времени, тогда как пнкселн из потока В, наоборотт становятся всс виднее. Естественно, в течение некоторого времени видны пнксслн из обоих потоков. Это время называется временем наппмва. В приведенном выше примере нри создании наплыва я реальном яремепи учжтвуют лва потока: источник, с которого лелаезчя наплыв, н источник, па который делается наплыв. Системы цифрового нелинейного моптюка в отличие от аппаратных чнстового линейного монтажа ограпичнваюг число потоков, обрабапьваемых в реальном времени.
В аппарапюй чистового монтажа, сслн мы хотим обьелиннть пушм нююжсния семь различных изображений, мы ограничены только числом находящихся в аппаратной воспропзводящих устройств. Гели у пас ость 7 видсомагнитофонон, то мы достигнем своей цени. 9.3.4 Цифровые видеоэффекты в реальном времене Конечно, трехмерные (33>) цнфровыс я~щеоэффокты в рсальноы времени чмце всего выполняются в аппаратных чистового моыгьжа.
До !993 г. эгн видеоэффекты на ЮМЯ-спстсьы1х были невозможны, но двумерные (2В) цифровые эффекты в реальном арсмспл выполнялись. Двумерные эффекты отличаются ст х)юхмерных тем, что ие по:юолмот выполнять перспективные преобразования. В ) 995 г. появилась возможность выполнения трехмерных эффектов. Это стало для )))96Е-систем настоящкм шагом вперед. Существенное отличие между двумерным и трехмерным прообраюванняын состоит в способе нх интмрацнн в систему.
Для двумерных преобразований производители ЮМ.Е- снегом сочли, что проще всего преобразуюшле микросхемы интегрировать в плату обработки лля последузольего исполгцования в системе цифрового нелинейного монтажа. Для систем с трехмерными преобразованиями большая работа была проделана самимн пронзводнтелямн. Распространениымн системами были 300 Цнфровсе тслевалсане/ В,Л. Карякин, -М: СОЛОН "Пресс Глава 9.
Технологии производства цифровых аудиовизуальных программ Сгазз !галсу ТГп!егггезсорс, Айесоя Вгболз ° Р!пнлс!е ЛгегсЫец Хотя процессор трехмерной обработки можно ссзлввать отдельно, производители Р!ГБК-систем стояли перед выбором: самим делать такис сложные системы или нспользоввзь продукцию сторонних производителей.
Более приемлемым оказалось вюрсе решение. Твк в системе возможно подключение внешнего устройства трехмерных эффектов. После выполнения трехмерного преобразования потоки выходят из эрго устройства н возвращаются во встроенную плату обработки, где они подаются пв плату смешения. 9.2.5 Цнфровыв впдеоэффскгы с просчетом Когда требуется эффект, который не может быть выполнен в рсаз!,з!ом времени, часть эффекта, либо весь эффект долл!си быть предвврнтельно просчитвн, и только после этого ои ствнсг доступен лля просмотре в реальном времени.