Enrera
Mòdul 1
Fem vídeo amb l'ordinador
  Pràctica
1
2
3
4
         
Exercicis
Exercicis
 
 
Sistemes de compressió
 

L'objectiu d'aquesta pràctica és conèixer els sistemes de compressió i alguns codificadors:

  • Introducció
  • Sistemes de compressió.
    • M-JPEG
    • MPEG
  • Codificadors emprats per el Video for Windows i el Quick Time

 

Introducció

En l’actualitat, el gran problema que té el vídeo digital és el gran pes dels arxius que es generen, engreixant-se encara més quan en el moment de l’edició s’afegeix sobre les imatges un text, un filtre o qualsevol altre efecte especial.

Les dades següents ajudaran a entendre-ho millor: un fotograma de vídeo amb milions de colors, sense cap tipus de compressió, ocupa al voltant d'1,2 Mbit. Un segon de vídeo (25 fotogrames), sense comprimir, al voltant de 30 Mbit. Un minut (1.500 fotogrames), 1,5 Gbit, aproximadament.  És evident que es necessitaria un disc dur amb molta capacitat per poder emmagatzemar tots els clips que es volen editar, molta RAM i un processador molt ràpid.

El problema de capacitat i la velocitat de transmissió es resol mitjançant la compressió, imprescindible per reduir el pes o la mida de les imatges de vídeo. Per aconseguir aquest objectiu, sense que perdi la qualitat, es recorre a diferents algoritmes de compressió, anomenats  còdecs, compressors o codificadors, elements que formen part del programari de les targetes capturadores de vídeo i àudio.

 

Els codificadors més estandarditzats ara per ara són els següents:

L'M-JPEG (Motion-JPEG)

És una varietat del JPEG (Joint Photographic Experts Group), un sistema de compressió de fotografia que ha servit com a model a molts dels sistemes de compressió de vídeo, entre els quals hi ha l'M-JPEG, l'Indeo, el Cinepak, etc., que consideren el vídeo com una successió de fotografies.

El problema que presenta aquest sistema és la manca de compatibilitat entre les diferents targetes digitalitzadores existents amb el còdec M-JPEG, ja que cada fabricant ha desenvolupat la seva pròpia variació de format.

Quan comprimeix, digitalitza tota la informació de cada fotograma de vídeo, independentment dels altres. És el que es coneix com a Intraframe.

Tot i que ocupa molt espai, és el codificador que garanteix major qualitat. Per aquesta raó, és el més emprat quan cal digitalitzar material original que s’ha d’editar.

El programa d’edició Studio utilitza el codificador M-JPEG quan porta alguna de les targetes de la gamma analògica Pinnacle Systems.

L'MPEG (Moving Picture Experts Group)

És un sistema de compressió de vídeo i àudio implantat per la Unió Internacional de Telecomunicacions.

Al contrari que l’anterior, és un codificador universal, no presenta incompatibilitats.

Comprimeix completament diversos fotogrames alhora, i crea dependència entre ells. És el que es coneix com Interframe. És un sistema més complex. En el procés de digitalització, comprimeix uns fotogrames principals, són els de vídeo i s’anomenen key frames (cotes); i uns altres de secundaris, els que contenen la informació de les imatges,  s’anomenen delta frames.

Estalvia molt espai, però no és gaire utilitzat per a l’edició. El fet de no digitalitzar completament cada frame per separat comporta una pèrdua de detalls no processats, i consegüentment un recull d’informació incompleta que interfereix considerablement en la qualitat final, amb imatges poc definides. En canvi, per la seva característica universal, és molt apropiat per veure vídeos ja editats.

Hi ha 3 tipus d’MPEG.

MPEG 1 Dissenyat per poder introduir vídeo en un CD-ROM, amb una qualitat d’imatge  i so raonable.

Amb l’estàndard MPEG, el programa d’edició Studio permet exportar, però no editar.

MPEG 2 Pensat per a televisió digital i per als DVD, per la seva alta resolució.
MPEG 4 Amb un format i una resolució baixa  per facilitar la seva transmissió, està ideat per a videoconferències i Internet, bàsicament.

 

Codificadors emprats pel Video for Windows i el Quick Time

Alguns codificadors ja estan instal·lats per defecte en el sistema operatiu de l’ordinador. D'altres s’hi posen automàticament quan s’hi instal·la la  targeta capturadora d’imatge i so, o bé el programa d’edició (l'Studio 7, el Premiere, etc.). Cal tenir present que aquest és un món en contínua evolució i que, per tant, convé anar-se actualitzant i incorporant els nous còdecs que apareixen en el mercat segons les necessitats.

La tria d’un còdec o un altre depèn del destí final de la pel·lícula (cinta magnètica, CD, Internet, videoconferència, etc.), el mètode de compressió que fa servir i la forma com gestiona la imatge i el so.

En el quadre següent es relacionen alguns dels còdecs utilitzats pel VFW i el QT: 

Vídeo for Windows

Plataforma PC

Quick Time

Plataforma Apple

Còdec Cinepak, de Radius

Va molt bé per comprimir un vídeo destinat a un CD o a Internet. Si bé té un procés de compressió lent, aconsegueix que les imatges amb molt moviment es reprodueixin amb suavitat.  

Sorenson

Indicat per reproduir vídeo per la xarxa o amb destí a un CD. Té un procés de compressió lent, però presenta una bona qualitat.

Intel Indeo Vídeo R3.2

Similar a l’anterior però molt més ràpid en execució.

Video

Per capturar i comprimir vídeo analògic.

Aporta una qualitat considerable en la reproducció des del disc dur i més aviat baixa des d’un CD.

Intel Indeo 5.0

Per distribuir vídeo per la xarxa amb ordinadors que tinguin un processador  MMX o Pentium.

Presenta diferents nivells de qualitat en la reproducció.

Plana RGB. Animation

Amb aquests dos còdecs es pot aconseguir una compressió sense pèrdues. Molt útil per a vídeos amb  grans espais de colors uniformes, per a títols i dibuixos animats, per exemple.

Microsoft video 1

Útil per comprimir vídeo analògic. Propi de Microsoft.

Graphics

Recomanable més per comprimir imatges fixes que no pas en moviment, ja que té un procés de compressió tirant a baix.

Microsoft RL

Per a animacions i gràfics.

Cinepak

Aconsellable per comprimir vídeo destinat a un CD.

   
Pràctica
Desenvolupament de la pràctica
   
 

Es tracta de constatar quins codificadors té el vostre maquinari. Si encara no heu instal·lat cap targeta capturadora ni cap programa d’edició, podreu comprovar posteriorment  l’ampliació d’aquest llistat en quan ho feu. Quins passos cal seguir?

a) Si teniu el sistema operatiu Windows 98:

  • Aneu a El meu ordinador o a Mi PC i feu doble clic.
  • Trieu la icona o carpeta on diu Multimèdia i torneu a fer doble clic.
  • Una vegada oberta la finestra Propietats de Multimèdia, seleccioneu la pestanya Dispositius.
  • Feu clic en el signe + que hi ha al costat d’on diu Còdecs de compressió de vídeo. Hi trobareu els codificadors que teniu instal·lats en aquest moment en el vostre ordinador.

b) Si teniu el sistema operatiu Windows XP:

  • Aneu a Inici / Panel de control / Sistema / Hardware / Administrador de dispositius / Dispositius de so, vídeo i jocs / Còdecs de vídeo / Propietats.

   
 
Amunt