Πώς αντιπροσωπεύεται το βίντεο σε έναν υπολογιστή;

Το βίντεο σε έναν υπολογιστή αντιπροσωπεύεται χρησιμοποιώντας ένα συνδυασμό εικόνων και ήχου , τα οποία αποθηκεύονται και επεξεργάζονται ψηφιακά. Εδώ είναι μια κατανομή:

1. Εικόνες:

* πλαίσια: Το βίντεο είναι ουσιαστικά μια ακολουθία ακίνητων εικόνων που ονομάζονται πλαίσια, που εμφανίζονται με ταχεία διαδοχή για να δημιουργήσουν την ψευδαίσθηση της κίνησης.

* pixels: Κάθε πλαίσιο αποτελείται από ένα πλέγμα μικροσκοπικών τετραγώνων που ονομάζονται εικονοστοιχεία (σύντομη για "στοιχεία εικόνων").

* χρώμα: Κάθε εικονοστοιχείο διαθέτει πληροφορίες σχετικά με το χρώμα του, συνήθως χρησιμοποιώντας ένα μοντέλο χρώματος όπως RGB (κόκκινο, πράσινο, μπλε) ή YUV (φωτεινότητα, Chrominance).

* Ανάλυση: Ο αριθμός των εικονοστοιχείων σε ένα πλαίσιο καθορίζει την ανάλυση του, με υψηλότερη ανάλυση που σημαίνει περισσότερες λεπτομέρειες.

* συμπίεση: Για να μειωθεί το μέγεθος του αρχείου, τα δεδομένα βίντεο συχνά συμπιέζονται χρησιμοποιώντας αλγόριθμους όπως H.264, MPEG-4 ή VP9. Αυτοί οι αλγόριθμοι απομακρύνουν περιττές πληροφορίες, καθιστώντας το βίντεο μικρότερο χωρίς να θυσιάζουν σημαντικά την ποιότητα.

2. Ήχος:

* δειγματοληψία ήχου: Ο ήχος που σχετίζεται με ένα βίντεο ψηφιοποιείται επίσης με δειγματοληψία σε τακτά χρονικά διαστήματα. Αυτό σημαίνει τη μετατροπή του συνεχούς ηχητικού κύματος σε μια σειρά διακριτών τιμών που αντιπροσωπεύουν το εύρος (όγκος) σε διαφορετικά χρονικά σημεία.

* Ραθμός δειγματοληψίας: Ο αριθμός των δειγμάτων που λαμβάνονται ανά δευτερόλεπτο καθορίζει την ποιότητα του ήχου, με υψηλότερα ποσοστά δειγματοληψίας να καταγράφουν περισσότερες λεπτομέρειες.

* συμπίεση ήχου: Όπως το βίντεο, τα δεδομένα ήχου μπορούν επίσης να συμπιεστεί χρησιμοποιώντας αλγόριθμους όπως MP3, AAC ή OPUS, για να μειώσετε το μέγεθος του αρχείου.

Συνολική εκπροσώπηση:

* Δομές δεδομένων: Ένα αρχείο βίντεο αποθηκεύει συνήθως δεδομένα εικόνας και ήχου σε συγκεκριμένες μορφές (όπως AVI, MOV, MP4, κλπ.). Αυτές οι μορφές περιέχουν μεταδεδομένα σχετικά με το βίντεο, όπως ο ρυθμός καρέ, η ανάλυση και οι πληροφορίες κωδικοποίησης ήχου.

* Αναπαραγωγή: Όταν παίζετε ένα βίντεο, ο υπολογιστής διαβάζει τα δεδομένα, το αποσυμπιέζει και το στέλνει στις συσκευές οθόνης και εξόδου ήχου για να αναδημιουργήσει την εικόνα και τον ήχο.

Παράδειγμα:

Φανταστείτε ένα βίντεο 10 δευτερολέπτων με ρυθμό 30 καρέ ανά δευτερόλεπτο (FPS) και ανάλυση 1920x1080 pixels (1080p). Αυτό το βίντεο θα περιέχει 300 καρέ (10 δευτερόλεπτα * 30 καρέ/δευτερόλεπτο) και κάθε πλαίσιο θα περιέχει 2.073.600 εικονοστοιχεία (1920 * 1080). Οι πληροφορίες χρωμάτων για κάθε εικονοστοιχείο, μαζί με τα δείγματα ήχου, θα αποθηκεύονται και θα επεξεργαστούν σε συγκεκριμένη μορφή δεδομένων, δημιουργώντας μια πλήρη αναπαράσταση του βίντεο.

Ο ακριβής τρόπος που αποθηκεύονται και επεξεργάζονται τα δεδομένα βίντεο μπορεί να ποικίλει ανάλογα με τη μορφή βίντεο και το λογισμικό που χρησιμοποιείται για αναπαραγωγή. Ωστόσο, οι βασικές αρχές της εκπροσώπησης εικόνων και του ήχου ως ψηφιακών δεδομένων παραμένουν συνεπείς.