Đang tải... (xem toàn văn)
Trình đa phương tiện (tiếng Anh:Media player) là một thuật ngữ đặc thù để chỉ những phần mềm máy tính có chức năng thực thi các tập tin đa phương tiện. Hầu hết các trình đa phương tiện đều hỗ trợ một số các định dạng tập tin media, trong đó có cả các tập tin audio (âm thanh số) và video (hình ảnh số).
CHƯƠNG TRÌNH KC01 ĐỀ TÀI Mà SỐ KC01-14 & -ĐỀ TÀI THUỘC CHƯƠNG TRÌNH KHCN CẤP NHÀ NƯỚC KC 01 Mà SỐ KC 01.14 NGHIÊN CỨU PHÁT TRI ỂN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ ĐA PHƯƠNG TIỆN Ch ủ nhiệm đề tài: PGS.TS Nguyễn Cát Hồ CẤP QUẢN LÝ: Nhà nước CƠ QUAN CHỦ TRÌ: Viện cơng nghệ thông tin – Đại học Quốc gia Hà nội BÁO CÁO CH CHUYÊN ĐỀ: LÝ THUYẾT XỬ LÝ VIDEO CHỦ TRÌ CHUYÊN ĐỀ: PHAN THẾ HÙNG 6352-10 20/4/2007 HÀ NỘI, 4/2005 Lý thuyết xử lý Video Môc lôc I Kh¸i niƯm vỊ Video Kh¸i niƯm chung Khái niệm Digital Video (Video số) Đặc ®iĨm Video sè II NÐn d÷ liƯu Video Sự cần thiết phải nén với hiệu suất (tỉ lƯ nÐn) cao Mét sè tht to¸n nÐn dùng cho Video III Các định dạng Video số 11 11 Định dạng Video IV Âm 17 Âm tự nhiên 17 Hình thức số hoá âm 17 Âm gốc 18 Phơng thức lấy mẫu âm 19 Một số chuẩn nén liệu âm 20 Tạo ©m 22 ¢m 3D thùc 22 Định dạng âm 23 V Các tham số Video audio 24 Các tham số cho Video 24 C¸c tham sè cho Audio 30 Trang Lý thuyt x lý Video VI Chuyển đổi liệu từ video, băng, đĩa CD thành tệp Video-Audio cho máy tính ngợc lại 33 Các cổng chuyển ®ỉi tÝn hiƯu 33 Thu tÝn hiƯu tõ c¸c thiết bị phát Video-Audio vào máy tính 34 Chuyển đổi liệu Video-Audio thành định dạng khác 36 VII Mét sè kü tht xư lý Video-Audio trªn máy 41 tính Kỹ thuật đánh dấu (Marker) keyframe 41 Chun c¶nh (Transition) 41 Kü tht trộn (mix) 42 Kỹ thuật tạo độ suốt (Transparence) 44 Trang Lý thuyết xử lý Video I Kh¸i niƯm vỊ Video Kh¸i niƯm chung Video đời vào năm đầu kỷ XX nhng phát triển chậm chạp có nhiều ngời không tin vào khả Nh Darryl.Zanuck, giám đốc hÃng phim Fox-TK20 phát biểu đầu năm 1946 Tivi tiếp tục đợc trọng dơng qu¸ th¸ng Ng−êi ta sÏ nhanh chãng ch¸n việc theo dõi hộp gỗ tối Video thực phát triển vào năm cuối cđa thÕ kû XX Víi sù ph¸t triĨn nhanh chãng công nghệ, ngày Tivi-Video đà trở thành thành phần thiếu đợc đời sống xà hội Video gì? Chúng ta hiểu Video dạng liệu bao gồm âm hình ảnh kết hợp với có biến đổi nội dung (khuôn hình) theo thời gian Các yêu cầu hệ thống Video: Thông thờng, xem đoạn Video mà âm hình ảnh không khớp hay tốc độ chậm so với khả nhìn chắn video đăng tải đợc nội dung thực Nếu xem phim đợc sản xuất đầu kỷ XX thấy hình ảnh hình thờng bị chậm hay bị giật so với hoạt động thực Lý máy quay đà không thu đủ 24 hình giây Do đó, hệ thống Video yêu cầu thiết bị thu, phát, đờng truyền video phải đảm bảo việc hiển thị hình ảnh ©m thêi gian thùc HiƯn trªn thÕ giíi sư dơng hƯ Video chÝnh: NTSC (National Television Standard Committee) theo chuẩn 29,97 hình/giây, PAL, SECAM theo chuẩn 25 hình/giây Truyền hình NTSC dùng mành 525 dòng hiển thị đầy mành với tần số 30 mành giây, phơng pháp quét xen dòng 60 bán mành giây để phù hợp với tần số xoay chiều Mỹ 60 Hz Các ghép nối video NTSC sử dụng đầu cắm jack cắm chuẩn RCA Các chuyên gia vô tuyến truyền hình thờng nói đùa NTSC viết tắt " Never Twice The Same Color" (cïng Trang Lý thuyết xử lý Video màu không lặp lại hai lần) khả kiểm soát màu chuẩn NTSC Truyền hình NTSC đợc quảng bá Mỹ, nhật hầu hết nớc Trung Nam Mỹ nhng không dùng Châu Âu Châu Hầu hết nớc châu Âu châu dùng chuẩn PAL dựa sở tần số điện 50 Hz Kh¸i niƯm Digital Video (Video sè) Cïng víi sù đời phát triển mạnh mẽ máy tính hệ thống viễn thông thập kỷ cuối kỷ XX, máy tính đà đợc sử dụng nhiều ngành công nghiệp Do đặt yêu cầu cần phải có liệu dạng âm hình ảnh cho máy tính (để máy tính hiểu đợc) Chính đời khái niệm Digital Video Digital Video Video nhng đợc ghi (mà hoá) dới dạng số mà Video thông thờng đợc ghi dới dạng tín hiệu tơng tự (Analog) Đặc điểm Video số - Video số sử dụng độ phân giải 72dpi Video số thờng sử dụng độ phân giải 72 dpi (số điểm ảnh cho inch) Đặc điểm dựa giới hạn khả nhìn mắt ngời Với màu huỳnh quang mắt ngời nhận biết đợc khác chất lợng hình ảnh chuyển động với độ phân giải dới 72 dpi Chúng ta sử dụng độ phân giải 72 dpi cho số trờng hợp đặc biệt cần có Video ảnh chất lợng cao nh đoạn phim ảnh sử dụng cho việc phân tích khoa học cần phóng to lên nhiều lần ảnh dùng ngành công nghiệp in ấn Nếu muốn có ảnh in với chất lợng cao ngời ta phải đặt độ phân giải lên 400 dpi - Kích cỡ tệp video rÊt lín Chóng ta cã thĨ lµm mét phÐp tÝnh nh− sau: Trang Lý thuyết xử lý Video NÕu đoạn Video thông thờng hệ PAL (24 hình giây) có thời lợng phút có kích cỡ khung hình 640x480 độ sâu màu 16 bit kÝch cì tƯp nµy lµ: 16x640x480x24x60= 7077888000bit= 843MB Nh− vËy thấy liệu video lớn so với thiết bị lu trữ thông tin Do ngời ta phải tìm cách để giảm kích cỡ Video Có nhiều cách giảm kÝch cì tƯp video vÝ dơ nh− gi¶m kÝch cì khuôn hình, giảm độ sâu mầu nhng cách hiệu sử dụng thuật toán nén ảnh Các thuật toán nén ảnh đảm bảo cho việc sử dụng tệp video máy tính nh truyền liệu video mạng hiệu quả, thời gian thực Hiện nay, đà có nhiều thuật toán nén video khác nhau, nhng tảng chủ yếu dựa thuật toán nén ảnh nh thuật toán RLE, LZW, Wavalet, DCT Ngoài ngời ta có số thuật toán giành riêng cho Video số nh nén không gian màu, nén cấu trúc trong, nén dựa vào đối tợng Trang Lý thuyt xử lý Video II NÐn d÷ liƯu Video Sù cần thiết phải nén với hiệu suất (tỉ lệ nén) cao Nh đà biết liệu Video số lớn yêu cầu hiển thị thời gian thực, muốn sử dụng đợc video số cách hiệu phải có thuật toán nén víi hiƯu st cao HiƯn nay, cã nhiỊu tht to¸n nén khác nhng phân thành hai dạng chính: thuật toán nén thông tin nÐn kh«ng mÊt th«ng tin NÐn kh«ng mÊt th«ng tin: nhóm thuật toán nén mà liệu đợc phục hồi đảm bảo đợc chất lợng nh liệu gốc ( chất lợng Video không thay đổi) Nhng thuật toán có tỷ lệ nén thấp Nó nén đợc khoảng lÇn so víi kÝch cì gèc Trong thùc tÕ chØ sử dụng thuật toán nén để tạo tệp video nguồn cho soạn thảo để di chuyển video từ hệ thống sang hệ thống khác Khi làm việc với tệp video sử dụng thuật toán cần ý tệp video lớn nhiều hệ thống máy tính đồng thời yêu cầu tốc độ truyền liệu cao hiển thị ( playback) Nén thông tin: thuật toán thuộc nhóm thờng có tỷ lƯ nÐn rÊt cao cã thĨ nÐn víi tû lƯ từ 10 đến 100 lần so với kích cỡ gốc VÝ dơ ta cã tƯp Video kÝch cì 100 Mb, áp dụng thuật toán nén kích cỡ tệp Video khoảng từ 1-10 Mb Nhợc điểm thuật toán đảm bảo chất lợng hình ảnh Video tơng đối tốt nhng không đợc nh hình ảnh Video gốc Tức dùng thuật toán nén nhóm thông tin video đà đợc lợng tử hoá ví dụ nhóm màu gần giống gần đợc chuyển thành màu đặc trng để giảm mà hoá màu nh làm giảm kích cỡ tệp video Khi phục hồi tệp video để hiển thị hình thông tin màu sắc không đợc đầy đủ nh tệp gốc nhng kèm vào phơng pháp xử lý màu vùng màu thuật toán làm cho cảnh video có chất lợng gần nh ban đầu Điển hình sè kiÓu nÐn nh− JPEG, Planar RGB Trang Lý thuyết xử lý Video Trong thùc tÕ th× ng−êi ta sử dụng nhiều thuật toán nén cho tệp video sử dụng đĩa CD-ROM, Internet thay đổi đợc chất lợng tệp video làm cho kích cỡ tệp nhỏ đi, tốc độ hiển thị ( play back) nhanh Một số thuật toán nén dùng cho Video 2.1 Nén không gian màu Đây thuật toán dựa nguyên lý làm giảm thông tin màu (trong không gian YUV) nhạy cảm mắt ngời với màu sắc đặc biệt với việc màu sắc liên tục thay đổi chuyển động Dựa màu RGB ngời ta có không gian màu nh sau: Nếu lÊy O lµm gèc víi ba trơc lµ ba mµu B M đỏ, xanh xanh (Red,Green,Blue), ta có không gian màu (ORGB) Trục KO đờng N K O I tổng hợp ánh sáng màu với giá trị R đờng thể độ sáng màu G sắc Tại gốc O màu đen A Từ không gian ta xây dựng không gian YUV cách: Dùng mặt phẳng GRB làm mặt phẳng màu Mặt phẳng có màu sắc đợc tổng hợp từ màu Đặt tên mặt phẳng mặt phẳng (U,V) với hai đờng thẳng U,V vuông góc với cắt I Trục Y vuông góc với mặt phẳng (U,V) đờng thẳng KO thể độ sáng (độ chói) ánh sáng YUV (Luminance, Color diferences) Y:U:V = 4:2:2 Y:U:V = 4:1:1 Y:U:V = 4:2:0 Y U V Y U V Y U V Trang Lý thuyết xử lý Video Trong thuật toán ngời ta nén làm giảm giá trị màu trục U V giá trị độ sáng Y đợc giữ nguyên giá trị quan trọng( mắt ngời nhậy cảm ®èi víi ®éi s¸ng) Ng−êi ta th−êng ¸p dơng réng rÃi thuật toán nén máy máy ghi Video, Tivi Nén không gian màu cách mô ảo vùng khuôn hình với chất việc tìm mẫu tạo lại điểm ảnh Ví dụ: ảnh có vùng màu xanh da trời, thuật toán nén không gian nhận biết nhiều điểm màu xanh giống không gian Để mô tả lại điểm màu xanh này, thuật toán nén không gian ghi lại mô tả ảnh cách ngắn gọn ví dụ nh số ®iĨm vïng mµu xanh, m· mµu khu vùc Nh bạn tăng không gian nén (kích cỡ vùng màu) liệu kích cỡ tệp video giảm ảnh bị độ nét Vậy cấp độ nén đợc điều khiển thông qua số lựa chọn chất lợng tốc độ truyền liệu 2.2 Nén cấu trúc bên Thuật toán dựa giải pháp nén theo cấu trúc nén theo biến thời gian kết hợp với kỹ thuật bù chuyển động Đây cách tìm kiếm điểm ảnh thay đổi khoảng thời gian hay chuỗi khuôn hình Ví dụ, đoạn video có nhân vật nói nỊn tÜnh Tht to¸n nÐn theo thêi gian sÏ nhËn biết pixel thay đổi từ khuôn hình sang khuôn hình hình khuôn mặt nhân vật nói Còn tất điểm khác không thay đổi Để mô tả lại nhiều điểm ảnh nhiều khuôn hình thuật toán mô tả lại tất điểm khuôn hình Còn khuôn hình thuật toán mô tả lại điểm thay đổi Phơng pháp gọi phơng pháp tính sai phân khuôn hình Nh cách phân tích thuật toán ghi lại khuôn hình đầu (keyframe) khoảng thời gian cho chuyển động Tiếp theo nội dung keyframe nh vị trí, vùng điểm màu Các vùng điểm ảnh thay đổi theo thời gian đợc lu lại Khi hiển thị lại tệp video hình Trang Lý thuyt x lý Video chơng trình dựa vào số keyframe, màu sắc, ánh sáng, điểm ảnh chuyển động để tái tạo lại chuyển động Nh thuật toán đà làm số đáng kể khuôn hình khoảng thời gian nh kích cỡ tệp video sÏ nhá ®i K e y -fra m e (in d e p e n d e n t) D e fe re n tia l D a ta O n ly tim e Theo thuật toán số keyframe nhiều (thời lợng keyframe ngắn) chất lợng video tốt Vì ngời ta dùng tham số keyframe chất lợng khuôn hình (keyframe) ®Ĩ ®iỊu chØnh cÊp ®é nÐn 2.3 NÐn dùa vµo đối tợng Thuật toán dựa kỹ thuật phân già ảnh thành cấu trúc đối tợng sau véctơ hoá đối tợng (Vector Quantization (VQ)) Ví dụ cảnh video nh hình bên dới: Hình đối tợng cá đợc tách khỏi đợc Vector hoá Nh việc ghi liƯu cho tƯp Video víi kiĨu nÐn nµy chÝnh lµ ghi thông tin ảnh Vector thông tin chuyển động ảnh véctơ khoảng thời gian Trang Lý thuyt x lý Video A cổng S-video , B cổng đa hợp Nếu dùng cổng đa hợp ngời ta điều chỉnh để thu: tín hiệu hình ảnh thu tín hiệu âm hình ảnh âm với đầy đủ tín hiệu video (left, right) Các thiết bị thu tín hiệu tơng tự chuyển thành dạng số thờng sử dụng cổng để trao đổi thông tin ví dụ thiết bị DV500, DC2000, TV Capture board có sẵn cổng để trao đổi tín hiệu Video-Audio dạng tơng tự Cổng vào tÝn hiƯu Video-Audio sè th«ng th−êng: Cỉng IEEE 1394 Th«ng thờng để trao đổi thông tin máy phát tín hiệu VideoAudio máy tính ngời ta sử dụng cổng IEEE 1394 Các thiết bị số nh máy quay số, máy ảnh số, thiết bị chuyển liệu Video-Audio số vào máy tính nh Card VD500, DC2000 có sẵn cổng Các thiết bị hỗ trợ việc trao đổi tín hiệu Video-Audio số qua cổng có tốc độ cao đảm bảo việc thu hiển thị Video-Audio số thời gian thực Thu tín hiệu từ thiết bị phát Video-Audio vào máy tính 4.1 Thu tín hiệu dạng tơng tự 4.1.1 Yêu cầu phần cứng Nhất thiết cần có thiết bị giao tiếp máy tính máy phát tín hiệu Video-Audio dạng tơng tự Thiết bị TV card, hay DV500 cã Trang 34 Lý thuyết xử lý Video cỉng giao tiÕp lµ S-video hay Composite video Thiết bị đợc cài đặt máy tính đợc hệ thống (Windows, Macintosh ) hỗ trợ Máy phát tín hiệu Video-Audio dạng tơng tự Nó VideoCassette, máy quay video, thiết bị thu tín hiệu từ đài phát hay vệ tinh nh Angten Máy tính tốc độ cao, có nhớ (RAM) lớn, không gian đĩa cứng (HDD) lớn Card video có nhớ lớn Dây cáp nối thiết bị Video-Audio với máy tính 4.1.2 Yêu cầu phần mềm Máy tính phải đợc cài đặt phần mềm hỗ trợ thiết bị giao tiếp chơng trình soạn thảo Video-Audio Ví dụ nh chơng trình Ulead, Adobe Premiere 4.1.3 Các tham số cho công việc thu Video-Audio dạng tơng tự Kích cỡ khuôn hình : Nếu tín hiệu thu đợc đợc ghi với định dạng Quick time đặt khuôn hình theo tỷ lệ 4:3 Nếu tín hiệu thu đợc đợc ghi với định dạng Video cho Windows đặt kích thớc khuôn hình Tốc độ khuôn hình: cần đặt tốc độ khuôn hình phù hợp với hệ Video phát Nếu hệ NTSC đặt tốc độ 29,97 khuôn hình giây (fps) Nếu hệ PAL hay SECAM đặt tốc độ 25 fps 4.2 Thu tín hiệu dạng số Để thu tín hiệu Video-Audio số cần có yêu cầu sau: Trang 35 Lý thuyt x lý Video 4.2.1 Yêu cầu phần cứng Gần giống nh yêu cầu phần cứng để thu tín hiệu dạng tơng tự nhng thiết bị giao tiÕp (card DC2000, DV300, DV500 ) ph¶i cã cỉng giao tiếp IEEE 1394 4.2.2 Yêu cầu phần mềm Giống hoàn toàn nh yêu cầu để thu tín hiệu dạng tơng tự 4.2.3 Đặt tham số cho công việc thu Video-Audio dạng số Kích cỡ khuôn hình : đặt kích cỡ khuôn phù hợp với tỷ lệ khuôn hình thiết bị phát Ví dụ khuôn hình máy phát digital camera 720x480 dpi đặt kích cỡ khuôn hình thu 720x480 360x240 Nếu đặt nh tệp video thu đợc đợc đảm bảo chất lợng Tốc độ khuôn hình: cần đặt tốc độ khuôn hình phù hợp với hệ Video phát Đặt dải tần số âm thanh: Chúng ta phải đặt dải tần số âm phù hợp với hệ Video Thông thờng DV audio th−êng sư dơng kiĨu 16bit Stereo §èi víi hƯ c¸c m¸y ph¸t video sè (digital camera) sư dơng hệ NTSC PAL đặt dải tần cho audio 32kHz 48 kHz Tuy nhiên số trờng hợp đặc biệt số máy phát video số sử dụng dải tần Audio 44.1kHz thu phải đặt theo giá trị Chuyển đổi liệu Video-Audio thành định dạng khác Sau đà nạp đợc liệu Video-Audio vào máy tính sửa đổi liệu phù hợp với mục đích yêu cầu đặt Sau đà có đơc đoạn Video-Audio số phù hợp phải chuyển chúng thành tệp Video-Audio theo định dạng khác ghi băng, đĩa CD Trang 36 Lý thuyt x lý Video 5.1 Chuyển đoạn Video-Audio số đà đợc xử lý máy tính băng, đĩa 5.1.1 Yêu cầu thiết bị Trong trờng hợp yêu cầu tơng tự nh yêu cầu thiết bị thu tín hiệu Video-Audio vào máy tính Đó là: thiết bị giao tiếp máy tính máy thu tín hiệu Video-Audio (Có thể thiết bị card DV300 DV500, TV Capture board ), m¸y tÝnh cã tốc độ cao, máy thu tin hiệu Video-Audio (video cassette, Video camera ) 5.1.2 Đặt tham số cho đoạn Video-Audio in băng Tỷ lệ khuôn hình: Khi in băng theo hệ phải đặt tỷ số độ rộng chiều cao khuôn hình theo hệ Ví dụ định in băng theo hệ NTSC đặt khuôn hình theo tỷ lệ 720x480 Nếu muốn chất lợng hình ảnh băng cao ghi chế độ toàn hình Tốc độ khuôn hình (rate): Tốc độ khuôn hình phải đặt theo tốc độ khuôn hình hệ thống thu Đối với hệ PAL phải đặt tốc độ khuôn hình 25 hình giây, hệ NTSC 29,97 hình giây Đặt dải tần số cho audio : Giá trị phải phù hợp với dải tần số âm hệ Hầu hết DV camera sử dụng dải tần 32KHz 48KHz Lựa chọn kiểu nén đặt chất lợng Video-Audio: Nếu in băng nên lựa chọn kiểu nén có chất lợng cao Thông thờng ngời ta lựa chọn kiểu nén theo thiết bị phần cứng (các Card chuyển đổi tín hiệu) 5.1.3 Lựa chọn định dạng tệp trung gian trớc in băng Trong trờng hợp không ghi trực tiếp đợc băng sau đà đặt thông sè cho tƯp Video-Audio kÕt qu¶ chóng ta sÏ ghi kết đĩa Trang 37 Lý thuyt x lý Video cứng với định dạng AVI MOV Sau phát lại tệp AVI MOV máy tính để thực việc thu tín hiệu 5.2 Chuyển đoạn Video-Audio số đà đợc xử lý máy tính để sử dụng cho Web CD-ROM 5.2.1 Yêu cầu phần cứng Trong trờng hợp yêu cầu phần cứng không đòi hỏi phải có thiết bị giao tiếp máy tính máy thu phát tín hiệu Video-Audio Nhng yêu cầu số phần mềm hỗ trợ hiển thị 5.2.2 Các định dạng tệp Video-Audio Lựa chọn định dạng cho tệp Video-Audio kết Vì kết sử dụng cho mục đích khác đo cần xác định xác định dạng tệp kết Dới số định dạng tiêu biểu: Định dạng video theo chuẩn Quicktime : Quick time lÊy (down load) vỊ tõ m¹ng Quick time cho phÐp xem trực tiếp mạng Quick time CD-ROM Định dạng audio theo chn Real G2: Real G2 dïng ®Ĩ lÊy (down load) vỊ tõ m¹ng Real G2 cho phÐp xem trực tiếp mạng Định dạng Video-Audio theo chuẩn Windows Windows media video Windows media audio AVI CD-ROM Định dạng Video-Audio theo chuÈn MPEG Cho Video dïng MPEG-1, MPEG-2 Trang 38 Lý thuyết xử lý Video Cho Audio dïng MP3 Nếu kết dùng cho CD-ROM phải lựa chọn định dạng tệp MPEG-1, MPEG-2 có sử dơng tht to¸n nÐn MPEG ( Moition Picture Experts Group) Sử dụng định dạng MPEG-1 có đợc sản phẩm Video-Audio có chất lợng tơng đơng VHS Sử dụng định dạng MPEG-2 có đợc sản phẩm Video-Audio có chất lợng tơng đơng SVHS Tuy nhiên đặt tỷ lệ nén cao chất lợng video thấp chất lợng video không đợc nh mong muốn Nếu kết sử dụng để làm ảnh động cho Web sử dụng định dạng GIF Định dạng GIF sử dụng chuẩn nén không thông tin, sử dụng từ 2-256 màu để thể hình ảnh tốc độ khuôn hình thấp Vì đặc tính nên định dạng GIF phù hợp cho việ tạo logo, nút bấm động WEB Chú ý sử dụng định dạng không nên đặt nhiều khuôn hình nh kích cỡ tệp lớn ảnh hởng đến việc thể lại WEB Nếu muốn có kết tệp âm sử dụng định dạng MP3 ( Moition Picture Experts Group layer 3) TØ lÖ nÐn định dạng cao từ đến 24 lần Kích cỡ tệp nén nhỏ, chất lợng cao Nếu kết sử dụng môi trơng Windows dùng định dạng AVI Nếu kết sử dụng môi trờng Macintosh dùng định dạng chuẩn Quick time Trong chuẩn định dạng dùng cho Web ngời ta phân làm nhiều mức chất lợng để phù hợp với tốc độ đờng truyền Ví dụ nh 28,8k, 56k, ISDN, LAN Thông thờng định dạng kèm theo chuẩn nén xác định 5.3 Chuyển đoạn Video-Audio số đà đợc xử lý máy tính thành chuỗi ảnh Không chuyển kết Video đà đợc xử lý thành tệp Video mà chuyển thành khuôn hình Trang 39 Lý thuyt x lý Video video thành tệp ảnh để sử dụng chơng trình khác Các định dạng ảnh kết thờng : BMP, GIF, TIFF, Targa Trang 40 Lý thuyết xử lý Video VI Mét sè kü thuËt xử lý Video-Audio máy tính Kỹ thuật đánh dấu (Marker) keyframe Đánh dấu (marker) cho biết điểm quan trọng chuỗi khuôn hình hay số thời điểm đoạn video Đánh dấu giúp biết đợc khu vực Video-Audio cần xử lý Thờng ngời ta dùng Marker để, chọn, xoá chuyển đến đoạn Video cách dễ dàng Ngời ta dùng Marker chế độ soạn thảo xử lý Video-Audio Marker không tồn tệp Video Trong chơng trình xử lý phim ảnh kỹ thuật keyframe dùng để đánh dấu khu vực Frame Frame chịu tác động hiệu ứng Ví dụ có đoạn video A (5 giây) Hai giây đầu video A chóng ta mn cã hiƯu øng më dÇn, hai giây có hiệu ứng rõ dần giây ci cïng cã hiƯu øng sãng Lóc nµy chóng ta phải sử dụng keyframe để xác định đoạn chịu hiệu ứng Keyframe định đoạn chịu hiệu ứng Chuyển cảnh (Transition) Chuyển cảnh (Transition) cho phép tạo hiệu ứng chuyển cảnh A cảnh B Kỹ thuật làm đoạn Video-Audio đợc mềm mại Ví dụ: Ta có cảnh cuối đoạn video A Ta có cảnh đầu đoạn video B Trang 41 Lý thuyt x lý Video Kết sau tạo chuyển cảnh Lớp Mask hai Video A B: ( lớp Mask cảnh màu xám với dải màu 256 màu chuyển từ màu trắng sang đen có độ suốt theo sắc độ sáng Tại điểm màu đen cảnh phía dới lớp Mask đợc hiển thị rõ Tại điểm màu sáng cảnh dới lớp Mask hiển thị mờ Trong chuyển cảnh ngời ta đà sử dụng lớp Mask hai đoạn video Lớp có tác dụng che dần cảnh A dần cảnh B Hình dạng độ suốt lớp Mask điều đợc chơng trình soạn thảo Video-Audio Kü thuËt trén (mix) Trén hai kªnh Video Trong nhiều chơng trinh soạn thảo Video-Audio có hỗ trợ kỹ thuật Giả thiết ta có hai đoạn Video A B đợc đặt chồng lên Thông thờng đặt nh ta nhìn thấy đợc Video phía Để nhìn thấy đợc cảnh video phía dới cần phải thay đổi độ suốt của điểm ¶nh ë Video phÝa trªn Nh− vËy nÕu ta thay đổi độ suốt điểm ảnh cách đáng kể video phía có đợc cảnh mà có hình ảnh Video A hình ảnh video B Trang 42 Lý thuyt x lý Video Cảnh video A Cảnh video B Đặt Video A chồng lên video B thay đổi độ suốt cảnh A ta thu đợc cảnh: Sử dụng kỹ thuật tạo đợc nhiều hiệu ứng cho Video từ đoạn video đơn lẻ Trộn kênh âm Nếu có hai kênh âm A B, trình trộn hai kênh việc phát lúc hai kênh âm với độ lớn khác Kết , thu đợc âm hỗn tạp hai kênh A B Kênh A Kênh B Trang 43 Lý thuyết xử lý Video §−êng gÊp khóc thĨ cờng độ âm kênh thời điểm khác Kỹ thuật tạo độ suốt (Transparence) Transparence kỹ thuật đợc áp dụng nhiều việc xử lý đồ hoạ Đây kỹ thuật làm nhiều màu xác định cho đoạn Video Ví dụ có hai đoạn Video-Audio A B Video A chồng lên video B Video A có màu màu đen Chúng ta cã thĨ dïng kü tht nµy lµm mÊt mµu đen video A nh điểm có màu đen Video A không xuất Thay vào điểm suốt Kết điểm có màu đen video A ta nhìn thấy điểm ảnh Video B Còn điểm khác nhìn thấy video A Cảnh video A Cảnh video B Đặt Video A chồng lên video B đặt Transparence cho màu đen video A ta thu đợc cảnh: Trong trơng hợp làm dải màu xám từ trắng đến đen (256 màu) thu đợc kết qu¶ : Trang 44 Lý thuyết xử lý Video Chó ý sử dụng kỹ thuật màu bị không trùng với màu cảnh Video Nếu trùng gây lỗi thủng hình tức có số vùng màu đối tợng không theo ý mn 4.1 Kü tht sư dơng kªnh Alpha Kỹ thuật sử dụng kênh Alpha kỹ thuật tiên tiến thờng đợc sử dụng nhiều chơng trình soạn thảo phim tạo kỹ xảo cho phim ảnh Phơng pháp dựa việc đánh dấu đờng biên kín đối tợng khuôn hình lu đờng biên dới dạng kênh Alpha Khi tiến hành ghép hai khuôn hình hai đoạn phim với ngời ta làm khu vực phía tợng chứa kênh Alpha nh đảm bảo chất hình ảnh khu vực đợc đánh dấu Chúng ta có Video A nhân vật nh cảnh bên: Giả thiết có Video B cảnh nh cảnh bên: Trang 45 Lý thuyt x lý Video Đặt Video A chång lªn B NÕu dïng kü thuËt trén hai kênh video A B ta có kết hai video chế độ không rõ nét có nhiều phần hoà trộn với Nếu dùng kỹ thuật Transparence làm màu trắng có tợng phần mắt gà bị Kết đạt chất lợng không cao Màu trắng vị trí bị Trang 46 Lý thuyt x lý Video Trong trờng hợp dùng kỹ thuật kênh Alpha Lu lại đờng biên đối tợng dới dạng kênh Alpha làm phần kênh Alpha Nh chất lợng đạt đợc cao Màu trắng vị trí không bị Kênh Alpha dùng cho khung hình video A có dạng sau : Khi sử dụng kênh Alpha cần lựa chọn định dạng ảnh hợp lý dể lu kênh Alpha Hiện có định dạng ảnh TIFF định dạng theo chuẩn công nghiệp có chứa kênh Alpha Khi sử dụng định dạng tạo dợc kỹ xảo chất lợng cao Trang 47 Lý thuyt x lý Video Tài liệu tham khảo Adobe Primerie 6.0 uses guide DV300 uses guide Bài giảng cđa chuyªn gia Yichi Kogure http://mpeg.telecomitalialab.com/standards/mpeg-1/mpeg-1.htm http://mpeg.telecomitalialab.com/mpeg_books.htm http://wwwam.hhi.de/mpeg-video/contact.htm http://www.ebu.ch/trev_dolby_frm.html http://www.msstate.edu/movies/ http://wwwam.hhi.de/mpeg-video/#MPEG_Video_Group 10 http://mp3.lycos.com/ Trang 48 ... phát triển MPEG (Moving Picture Experts Group) Định dạng đợc sử dụng để tạo sản phẩm video ngành công nghiệp phát truyền hình, Internet ứng dụng đồ họa 1.2.1 MPEG-1 MPEG-1 đợc bắt đầu phát triển. .. Ng−êi ta sÏ nhanh chãng ch¸n viƯc theo dõi hộp gỗ tối Video thực phát triển vào năm cuối kỷ XX Với phát triển nhanh chóng công nghệ, ngày Tivi-Video đà trở thành thành phần thiếu đợc đời sống... chuẩn bắt đầu đợc phát triển sở kỹ thuật nén tốt MPEG-1 nhng phần mà hoá đợc mở rộng Các mà đợc áp dụng cho ảnh có độ phân giải 4:2:2 cao Tuy nhiên MPEG-2 không đợc triển khai ứng dụng video Đến