Підходи до стиснення відеоінформації

Як вже було показано, стиснення відеоінформації є обов’язковим. Стиснення буває звичайне (в режимі реального часу), симетричне або асиметричне, з втратою якості або без втрат, стиснення відеопотоку або покадрове стиснення.

Звичайне стиснення (в режимі реального часу). Проводиться деякими системами одночасно з оцифровуванням відео, деколи паралельно відтворюється зворотній процес декомпресії та відображення. Для якісного виконання цих операцій потрібні дуже потужні спеціальні процесори, тому більшість плат вводу-виводу відео для персональних комп’ютерів не здатні оперувати з повнометражним відео і часто пропускають кадри.

Пропущені кадри порушують плавність відображення відео, що приводить до дискомфорту у сприйнятті. Крім того, пропуск кадрів може привести до розсинхронізації звуку і зображення. Тому відеоплата для оцифровування повинна забезпечувати не нижче 24 кадрів/с без пропуску кадрів.

Симетричне і асиметричне стиснення. Відмінності пов’язані із співвідношенням способів стиснення і декомпресії відео. Симетричне стиснення передбачає можливість програвати відеофрагмент з розділенням 640х480 при швидкості в 30 кадрів/с, якщо його оцифровування виконувалось з тими ж параметрами. Асиметричне стиснення - це процес обробки однієї секунди за значно більший час. Ступінь асиметричності стиснення звичайно задається у вигляді відношення (наприклад, 150:1 означає, що одна хвилина стисненого відео відповідає приблизно 150 хвилинам реального часу).

Асиметричне стиснення звичайно більш зручне і ефективне для досягнення якісного відео і оптимізації швидкості його відтворення. Але в зв’язку з великими часовими витратами на його реалізацію, як правило, виконується спеціалізованими компаніями на замовлення.

Стиснення з втратами та без втрат якості. Чим вищий коефіцієнт стиснення тим більше страждає якість відео. Всі методи стиснення приводять до деякої втрати якості. Є тільки один алгоритм (різновид Motion-JPEG для формату Kodak Photo CD), який виконує стиснення без втрат, але він оптимізований лише для фотозображень і працює з коефіцієнтом 2:1.

При роботі з цифровим відео особливу увагу звертають на коефіцієнт стиснення. Це не те саме, що коефіцієнт асиметричності стиснення. Коефіцієнт стиснення - це співвідношення між об’ємами стисненого і вихідного відеоматеріалів (наприклад, коефіцієнт 181:1 означає, що стиснений файл займає в 181 разів менше місця, ніж вихідний).

При стисненні якість відео залежить від використаного алгоритму. Для MPEG стандартним

співвідношенням вважається 200:1, при цьому зберігається непогана якість відео. Різні варіанти Motion-JPEG працюють з коефіцієнтами від 5:1 до 100:1, хоча навіть при рівні 20:1 вже важко добитись нормальної якості зображення. Крім того, якість відео дуже сильно залежить і від параметрів цифрової відеоплати, конфігурації комп’ютера і від програмного забезпечення.