Монтаж и обработка видео знания на пять с плюсом

 Монтаж и обработка видео что должен знать каждый?

монтаж и обработка видеоМонтаж и обработка видео — в знании сила. Так примерно звучит ответ на вопросы качества обработки видео. Другими словами, решила, что необходимо поделиться информацией, которой интересовались подписчики. Более того, это знания, которые собраны по результатам консультаций.

Информация начального уровня по монтажу видео и адресована начинающим. Например, полезна будет тем, кто желает постичь науку видеомонтажа. Будь то создание видеороликов для работы, видео для канала или избавления от бардака в домашнем видеоархиве.

Хочу отметить сразу, что делюсь информацией только в объеме начальных знаний интересных новичкам.

Видеомонтаж дома. Шпаргалка новичка. Понятие монтаж видео

Понятие монтаж видео. Монтаж (montage фр.) — это технический процесс в кинематографе, видеостудиях, телевидении, который разрешает посредством соединения отдельных отрезков исходных записей получить выстроенную в нужном порядке единую сюжетную композицию.

В результате, делаем вывод, что монтаж — это процесс, во время которого создается полноценный фото или видеофильм из снятого видео и фото материала. Кроме того, может быть использована в работе графика. Следует сказать, что во время монтажа фильма нужно устранить все огрехи от не правильной видеосъемки.  Например, неудачные моменты во время съемки, вырезаются погрешности видеосъемки. Редактируется запись звука. Накладывается музыкальное и речевое сопровождение, пишутся титры и субтитры. Добавление титров, субтитров в начале и конце видеоролика делает видео завершённым.

В результате, например, изменения скорости показа, добавление фотографий, музыкальное и речевое сопровождения делают фильм живым и увлекательным. Признайтесь, что монтаж и обработка видео — это искусство.  Видеомонтажер, как скульптор, создаёт творческий шедевр из набора элементов. В итоге, складывая мозаику так, чтобы получить захватывающий и увлекательный фильм.

С развитием цифровых технологий и прогресса, в обработке видео появляется термин "электронный монтаж ". Плюс электронного монтажа в том, что он позволяет сохранять записи отснятого исходного видеоматериала для того, чтобы в последующем можно было возвратиться к архиву.

В результате развития цифрового телевидения, появилась возможность применения адресно-временного кода, которая привнесла ещё больший вклад в методики видеомонтажа. Так в мир создания и обработки видео пришли автоматизированные компьютерные технологии, которые употребляют в своем арсенале АВК.

Эти технологии позволяют автоматически синхронизировать работу нескольких устройств и даже целых групп. Такой механизм даёт перспективу достичь сверхвысокой точности в видеомонтаже. Дальше коснемся того, как формируется цифровое видео во время видеосъёмки.

Как создаётся цифровое видео

Оптическое изображение создаётся за счет объектива, устроенного на светочувствительной матрице теле и видеокамер, цифровых фотоаппаратов, вебкамер и иных аналогичных устройств. Другими словами, цифровое видео представляет из себя процесс записи, обработки, передачи и хранения изображения и звука.

Особенность процесса заключается в том, что видеосигнал и звук проходят кодировку. И только потом передаются, как результат преобразования, уже в виде потока видеозвуковых данных. Чтобы получить цветное изображение, нужно три цвета: красный, синий и зелёный. Поэтому сигнал должен включать информацию о наличие трёх таких цветов и сигнале " яркости " для воспроизведения на экране. Остальное дебри из области физики. Если кому-то будет интересна техническая схема процесса технологии, может погуглить.

В мире в настоящее время существует три системы аналогового цветного телевидения. Это PAL, SECAM, NTSC, во многом схожих, и в тоже время, разнящихся по ряду показателей. Такая несхожесть требует использовать специальные декодеры, которые преобразуют видеозаписи из одного вида в другой.

Изображение видео на экране состоит из последовательности отображаемых линий. Такой принцип формирования картинки, например, называется в физике строчной развёрткой. Поэтому сам цикл смены кадра (по-другому изображения) называется кадровой разверткой. Следовательно, чем число строк больше на экране, тем выше чёткость по вертикали. А высокая кадровая частота, как известно, убирает эффект всякого мерцания.

Монтаж и обработка в цифровом видео: базовые термины и понятия

При монтаже видео существуют основные термины, о которых нужно знать, не ради любопытства.

Разрешение — величина, которая показывает количество элементов растрового изображения на единицу площади. Чем значение больше, тем качественнее будет выглядеть итоговое изображение. Проще говоря, разрешение, это количество пикселей (маленьких квадратиков), которое поместится на площади одного кадра.

Это вычисляется простым арифметическим действием — перемножаем ширину на высоту. Получаем, в результате, довольно значительное число, которое трудно запомнить. Поэтому для удобства в обозначении используется, например, так, 1920 х 1080. Первое число — ширина и вторая цифра — значение высоты кадра.

В мире существует несколько классов (типов) разрешения видео: во -первых, стандартное (SD – standard definition), во -вторых, высокое (HD – high definition) и в -третьих, ультравысокое (UHD – ultra high definition).

Стандартное разрешение является самым низким разрешением (обозначается сокращением 480i и 480p), а более высокое – 576i или 576p. Стандартное разрешение обладает самой низкой четкостью. В первом случае такое разрешение видео с пометкой буквой «i»  на уровне 640 х 240 пикселей. С пометкой в виде   буквы «p» — 640 х 480 пикселей. Для варианта два разрешение видео составляет 720 х 288 и 720 х 576 пикселей. К этому еще следует добавить, что для обеих случаев соотношение сторон 4:3.

Видео высокого разрешения в цифровом видео:

Что касается такого стандарта, то следует отметить, что данный тип уже давно является самым распространенным. Разрешение HD-видео имеет также обозначение. Здесь, если сравнивать со стандартным разрешением, то размеры соотношения сторон изображения составляют 16:9.

Соотношение сторон экрана, или отношение ширины кадра к высоте, или форматное соотношение (англ. aspect ratio) все определения одного понятия. Существует, как в обработке в фотографии, так и в кинематографе и телевидении и описывают формат изображения. (Википедия)

Типичное соотношение для видео в стандартном качестве 4:3. При работе с изображениями стандартное соотношение сторон 4:3. Если программа не имеет возможности редактирования картинки, то в конечном видео возникают черные полосы с боков или сверху и снизу.

При работе с фотографиями, картинками необходимо учитывать данный факт. Если программа (видео редактор) не имеет возможности растягивать картинку (например, Киностудия Windows Live), то исходники в фоторедакторе, нужно приводить к размеру 16:9. В высоком качестве соотношение сторон — 16:9 и называется широкоэкранным.

С развитием телевидения с большим экраном, все чаще применяется соотношение сторон 16:9. Это значит, что видео будет растянуто по всему экрану. Если говорить о качестве, то здесь есть два класса: HD и Full HD. Разрешение изображения в стандарте HD равняется 1280 х 720 пикселей (обозначается как 720p). А вот стандарт Full HD характеризуется разрешением картинки 1920 х 540 точек (1080i) или 1920 х 1080 пикселей (1080p).

 Монтаж и обработка видео: определяющие стандарты

Существуют в обработке видео два определяющих стандарта — PAL (аналог для SECAM) и NTSC. Которые отличает друг от друга кадровая частота приёмных устройств. Которую также еще называют частотой кадров для телевидения. Частота кадров  напрямую связана с частотой электросетей.

Например, PAL, SECAM — Европейский стандарт 625/50 отдает 50 полукадров за секунду, совпадая с частотой электросетей 50Гц, имеющей место в Западной Европе.

В то время как, NTSC — Американский стандарт 525/60 — 60 полукадров за секунду. Что соответствует частоте электросетей Северной Америки в 60 Гц (59,94 и 29,97). Эти значения встречаются в характеристиках оборудования и программ.

PAL, SECAM и NTSC — это системы, в которых производится трансляция телевизионного сигнала  с антенн кабельного, спутникового источника сигнала. Выражаясь доступным языком, NTSC, PAL и SECAM — это системы передачи цвета. Или, другими словами, «цветности». Несомненно, что при любом несовпадении (у источника сигнала и у приемника) наше изображение на экране отобразится черно-белым. В итоге  может быть деформировано.

То есть сам сигнал, который обрабатывают схемы приемника (телевизора), содержит внутри информацию о яркости (черно-белой картинке), а так же цветности (о том, как черно – белое изображение нужно раскрасить).

В результате, информация о цветности (красках) закодирована внутри каждого стандарта NTSC, PAL и SECAM. Каждому стандарту SECAM, NTSC или PAL, характерно наличие определенной частоты кадров. Семейству SECAM и PAL: 25p, 50p. Семейству NTSC: 29.97p, 30p, 59.94p, 60p.  Киноформаты имеют частоту кадров: 23.98p, 24p.

Понятие битрейта (видеопотока) в обработке видео

Битрейт (Видеопоток) -  количество бит, используемых для передачи/обработки данных в единицу времени. Битрейт принято использовать при измерении скорости передачи потока данных (источник Википедия). Чем битрейт выше – тем выше качество картинки. Если битрейт при сохранении (рендере) слишком мал, то картинка будет распадаться на квадраты (px).

Режимы сжатия потока данных в обработке видео

Таких режимов существует три:

— CBR (Constant bitrate) — характерно наличие постоянной величины видеопотока (битрейта)

— VBR (Variable bitrate) — характерно наличие постоянно изменяющейся (переменной) величины видеопотока (битрейта)

— ABR (Average bitrate) — имеет усреднённую величину видеопотока (битрейта).

Постоянный режим —это такой вариант кодирования, при котором видеомонтажёр изначально указывает необходимую величину битрейта. В результате, величина битрейта не меняется на протяжении создания файла. Отсюда следует его достоинство. В результате можно довольно точно просчитать размер конечного видеофайла.

При переменном битрейте кодек выбирает значение видеопотока, исходя из уровня желаемого качества. Фишка в том, что в течение обработки видео битрейт может меняться. В результате, такой метод даёт самое хорошее соотношение размера и качества файла на выходе. Но точный размер конечного видео  предсказать не возможно.

Чем же различаются переменные видеопотоки ABR и VBR между собой?

С другой стороны, следует пояснить в чем различие ABR и VBR. Хотя оба, казалось бы, бесспорно являются фактически вариантом битрейта переменного.

VBR: – «Кодек, сделай для меня видео с хорошим качеством.»

— «Иван Иванович, а что там у нас с размером в итоге?»

— «Кодек, но ты сам подбирай для качества столько, сколько тебе необходимо!»

Бесспорно,  простым языком, этот режим сжатия можно описать, примерно, как-то так.

Понятие медиаконтейнера(видеофайла). Кодеки и их роль в цифровом видео

Популярные медиаконтейнеры (видеофайлы), их роль в создании видео

AVI (Audio and Video Interleaved переводится как «чередование аудио и видео») это RIFF-медиаконтейнер. Впервые был использован Microsoft в пакете Video for Windows.

В результате ВИКИПЕДИЯ, уточняет, что файлы с расширением AVI могут содержать видео и аудиоданные, сжатые с использованием разных комбинаций кодеков, что позволяет синхронно воспроизводить видео со звуком. (источник Википедия). Следует сказать о том, что медиаконтейнер для Microsoft Windows позволяет использовать различные кодеки. Чаще всего такие, как DivX и XviD.

MPEG-4 (MP4) — международный стандарт, используемый преимущественно для сжатия цифрового аудио и видео.  Включает в себя группу стандартов сжатия аудио и видео (источник Википедия)

В результате к выше сказанному, следует добавить, что данный медиаконтейнер, поддерживает аудио и видео из группы MPEG-4 (MP4); официальный стандарт контейнера для видео H.264. Может содержать звук. Но только в формате AAC.

Matroska (MKV)(Матрёшка) — проект, нацеленный на создание открытого гибкого и кроссплатформенного формата мультимедийного контейнера. Содержит набор инструментов и библиотек для работы с данными в этом формате. Например, расширения файлов Matroska: mkv — для видео. Умеет добавлять аудио, субтитры, прочие вложения. Содержит .mka — расширение имени файла для аудиофайлов, .mks — расширение имени файла для субтитров и  .mk3d — расширение имени файла для видео формата 3D — видео. (Википедия)

Windows Media Video — название системы видеокодирования, разработанной компанией Microsoft для хранения и трансляции видеоинформации в форматах Microsoft. Использует расширение имени файла *.wmv, *.asf, *. Wm. Входит в мультимедийный пакет Windows Media. WMV Файл содержит, как видео, так и аудио. ASF- структурированный файл, содержащий аудио- и видеосодержимое, сжатое с помощью кодеков сторонних разработчиков (источник Википедия).

Кодеки QuickTime, их особая роль в обработке видео

Кодеки QuickTime (от англ. строевой шаг) — технология компании Apple, для воспроизведения цифрового видео, звука, текста, анимации, музыки и панорамных изображений в различных форматах. QuickTime также является мультимедийным фреймворком, который могут использовать некоторые приложения, работающие с расширениями (*.mov, *.qt), MPEG-2 (*.mpg), 3GP, FLV (источник Википедия).

Вывод: В результате, когда речь идет о формате видео, обязательно необходимо в первую очередь обратить внимание, на мой взгляд, не только на расширение видеофайла, но и на кодек, которым видео закодировано. Так как имеет смысл при воспроизведении.

Понятие цветопередачи и ее роль в цифровой обработке видео

Глубина цвета (качество цветопередачи, битность изображения) — термин компьютерной графики, означающий количество бит (объём памяти). Используется для хранения и представления цвета при кодировании одного пикселя растровой графики или видеоизображения. (источник Википедия)

В видео используется 8 бит иногда 10, что соответствует – 256 и 1024 уровням. Большинство мониторов, как компьютеров, так и телевизоров способны отображать только 8 бит.

Монтаж и обработка видео Последовательность Что и зачем для полноценного видеомонтажа

Схема создания видео

В результате, следует представить действий. Конечно же, рабочий порядок у каждого свой. Поэтому не стоит принимать такую последовательность, как догму.

  1. Видео съемка.
  2. Загрузка собранного в видеоредактор материала. Например растровая графика, клипарты, футажи, видеомаски, подборка картинок, фотографий.
  3. Синхронизируем камеру и звук.
  4. Просмотр материала и видеомонтаж.
  5. Коррекция видео. Например, стабилизация, цветокоррекция.
  6. Работа на конечный результат. Например, добавляем переходы, эффекты, титры, субтитры, вставка фото, графики, тексты, анимация.
  7. Наложение и редакция звука. Например, накладываем музыкальный трек, вырезаем не нужные слова при записи на видео камеру. Добавляем  звуки природы.
  8. Окончательная цветокоррекция.
  9. Рендеринг видео.

Но в  заключении следует отметить, что ни одно видео не обходится без сценария. Разумеется, что это уже тема не этой статьи.