Preden govorimo o videu, se najprej pogovorimo o slikah. Slika je sestavljena iz številnih barvnih pik. To točko imenujemo piksel, ki je osnovna enota prikaza slike. Običajno je velikost slike 1920 x 1080, kar je 1920 slikovnih pik v dolžino in 1080 slikovnih pik v širino. Izdelek je 2073600, kar pomeni, da ima ta slika dva milijona slikovnih pik. 1920 x 1080, znana tudi kot ločljivost te slike.
Torej, kaj se običajno imenuje PPI? PPI je število slikovnih pik na palec. Se pravi, koliko "pikslov" lahko postavimo na zaslon mobilnega telefona (ali monitorja) na palec. Višji kot je PPI, jasnejša in občutljivejša bo slika.
V računalniških sistemih so barve izražene s številkami. V računalnikih se R, G in B imenujejo tudi "komponente primarne barve". Njihove vrednosti segajo od 0 do 255, s skupno 256 stopnjami (256 je 8. potenca 2). Vsako barvo je torej mogoče predstaviti s kombinacijo R, G in B.
S to metodo je mogoče izraziti skupno 256 x 256 x 256=16777216 barv, znanih tudi kot 16 milijonov barv. Tri barve RGB, od katerih ima vsaka 8 bitov, na ta način izražajo barve, znane tudi kot 24-bitne barve (zavzemajo 24 bitov). Ta barvni razpon je presegel vse človeškemu očesu vidne barve, zato ga imenujemo tudi prave barve. Ne glede na to, kako visoko je, je za človeško oko nesmiselno in popolnoma neprepoznavno.
Ko smo končali s slikami, se zdaj pogovarjajmo o videoposnetkih.
Veliko število slik, povezanih skupaj, tvori video. Najpomembnejši dejavnik pri merjenju videa je njegova hitrost sličic. V videu se okvir nanaša na mirujočo sliko. Hitrost sličic se nanaša na število sličic, vključenih v video na sekundo. Višja kot je hitrost sličic, bolj realističen in tekoč postane video. Ko imate videoposnetek, se pojavita dve težavi: shranjevanje in prenos. Ključ do video kodiranja je v tem: videoposnetek, če ni kodiran, ima zelo veliko glasnost.
Za primer vzemite video z ločljivostjo 1920 x 1280 in hitrostjo sličic 30. 1920 x 1280=2073600 slikovnih pik na slikovno piko, kar pomeni 2073600 x 24=49766400 bitov na sliko. 8 bitov=1 bajt. Zato je 49766400 bitov=6220800 bajtov ≈ 6,22 MB. To je izvirna velikost slike 1920 x 1280, pomnožena s hitrostjo sličic 30, kar pomeni, da je velikost videa na sekundo 186,6 MB, kar je približno 11 GB na minuto. 90 minutni film je približno 1000 GB.
Kaj je kodiranje?
Kodiranje je postopek pretvorbe informacij iz ene oblike (formata) v drugo z uporabo določene metode. Video kodiranje je postopek pretvorbe enega video formata v drugega. Končni cilj kodiranja je stiskanje. Za zmanjšanje velikosti videoposnetkov se uporabljajo različni načini kodiranja videoposnetkov, kar je koristno za shranjevanje in prenos. Najprej si oglejmo celoten postopek snemanja in predvajanja videa
Prvič, tu je zajem videa. Običajno se za snemanje videa uporabljajo kamere. Po zbiranju video podatkov je potrebna analogno-digitalna pretvorba za pretvorbo analognega signala v digitalni signal. Pravzaprav dandanes številne kamere neposredno oddajajo digitalne signale. Po izhodu signala je potrebna tudi predprocesiranje za pretvorbo signala RGB v signal YUV.
Prej je bil predstavljen signal RGB, kaj pa je signal YUV?
Preprosto povedano, YUV je druga digitalna predstavitev barv. Razlog, zakaj sistemi za video komunikacijo uporabljajo YUV namesto RGB, je predvsem v tem, da signali RGB niso primerni za stiskanje. V YUV je dodan koncept svetlosti.
V zadnjem desetletju so video inženirji ugotovili, da so oči bolj občutljive na svetlost in temo kot na barve, kar pomeni, da je človeško oko manj občutljivo na barvnost kot na svetlost. Inženirji torej menijo, da pri shranjevanju videa ni treba shranjevati vseh barvnih signalov. Večjo pasovno širino lahko dodelimo črno-belim signalom (imenovanim "svetlost") in nekoliko manjšo pasovno širino barvnim signalom (imenovanim "kromatičnost"). Torej, bil je YUV.
"Y" v YUV predstavlja svetlost (Luma), medtem ko "U" in "V" predstavljata barvnost (Chroma).
Občasno viden Y'CbCr, znan tudi kot YUV, je stisnjena različica YUV. Razlika je v tem, da se Y'CbCr uporablja v polju digitalne slike, YUV se uporablja v polju analognega signala, običajno uporabljen YUV v MPEG, DVD in kamerah pa je pravzaprav Y'CbCr.