Digitale Video 1) Van analoog naar digitaal 2) Keuzes en consequenties 3) Compressie Methodes en Codecs 4) Toekomst

Analoog Rules - Door ontwikkeling vastgezet - Voor kleurweergave 3 lagen: RGB Emulsie (cristal halyde) - Beeldafdruk door Lichtgevoelige emulsie Voor Ontwikkeling Na Ontwikkeling

Vertaling naar 1tjes en 0tjes - Pixel gebaseerd - Per Pixel 3 kanalen: RGB - 8-bit aan gradatie per kleur(2⁸=256) 1 bit 4 bit 8 bit - 256³=16.777.21(miljoenenkleuren) - 3x8 = 24 bit per pixel (+Alpha Kanaal 32bit)

Rekenopdracht Hoeveel Mogelijke kleuren bij: - 10bit? - 12bit? - 14bit? Hoeveel actieve pixels telt: - SD PAL? (720 p. breed, 576 p. hoog) - 720p? (1280 p. Breed,720 p. hoog) - 1080p? (1920 p. breed, 1080 p. hoog) - Pixel gebaseerd - Per Pixel 3 kanalen: RGB - 8-bit aan gradatie per kleur (2⁸=256) - 256³=16.777.21 (miljoenenkleuren)

Ongecomprimeerd 8-bit - SD pal 720x576 = 414.720 pixels - HD 720p 1280x720 = 921600 pixels - HD 1080p 1920x1080 = 2.073.600 pixels - x 24bit (3x8bit) = VEEL DATA!

Kleurcompressie chromatic Sub Sampling: 4:2:2, 4:1:0, 4:4:2 etc. Race Tegen de Klok Beeldcompressie macrobloks; samenvoegen van pixels met vergelijkbare waarde Kleurcompressie chromatic Sub Sampling: 4:2:2, 4:1:0, 4:4:2 etc. Compressie nodig:

Interframe en Intraframe Compressie - I-frame: (intra, reference, key frame) zelfstandig beeld - P-frame (predicted): baseerd zich op dichtstbijzijnde voorgaande I- of P- frame - B-frame (Bi-directional) baseerd zich op voorgaande en nog komende I- en P- Frames - Open/Closed GOP Structure - Intraframe: Compressie per frame - Interframe: Compressie op basis van meerdere frames (GOP structure) I-frame, P-frame en B-frame (tussen 5-20 frames per groep)

Video Formaat Eigenschappen Resolutie : SD, 720, 1080, 2K, 3K, 4K etc.) Frame Rate: 24, 25, 29.97 Bitdiepte: 8, 10, 12, 14 bit Codec: MPEG4, XDCAM, Prores, DV, etc Scan Methode: Progressief/Interlaced PAL, NTSC, HDTV Frame Aspect Ratio 4:3, 16:9, 1.85:1, 2.39:1 Pixel Aspect Ratio CCIR 601, HD1440x1920, Square

Korte Opdracht Start FCP en/of Premiere pro Onderzoek de videoformaat Eigenschappen van 5 clips

AV-Industrie Codecs Video Aquisitie - Uncompressed 8- en 10-bit - Redcode, Arrie Raw, Cineform - Apple Prores (HQ, LT) - XDCAM (HD, EX, IMX) - HDV, DVCPRO HD - DV, DVCAM, DVCPRO Video Deliverables - MPEG2 (DVD, Blu-ray) - MPEG4 (H.264, Blu-ray) Animatie - Animation, Photo JPEG 2000 - TIFF/TARGA/JPEG Sequences

Codec vs Extensie Extentie: .mov of .avi of .mp4 of .flv Een bestandsformaat Codec: DVCAM of HDV of Prores Een Compressiemethode Let op: Mpeg is codec EN extensie!

Het alpha kanaal Alpha kanaal is een vierde videokanaal (naast RGB kanalen) waarin een matte wordt opgeslagen. Zo wordt een deel van de video doorzichtig. Let op: Video met alpha kan zijn opgebouwd als straight of premultiplied. Gebruik straight voor het beste resultaat.

Welke Codec Voor Wat? Lossless en Lossy Bij lossles wordt geen informtie weggegooid, bij lossy wél. Animation (+Alpha) Lossless codec voor CGI (gaat uit van grote gebieden uniforme kleur). Wordt ook gebruikt voor video omdat een beetje compressie nog steeds beter is dan uncomressed. DV Lossy, 4.1.1, intraframe, CBR. Wordt breedt ondersteund. Veel kleurcompressie. DVCPRO: Lossy, 4.2.2, 4.1.1, inter- en intraframe, VBR. Motion JPEG A-B: Lossy, Meestal 4.2.0, Intraframe. VBR.

Meer Video Codecs CINEFORM lossy, Intraframe. 8, 10 en 12-bit. 4.2.2, 4.4.4. Tot 4K, VBR/CBR. Pro aquisitie en intermediate Codec REDCODE Hetzelfde als CINEFORM. VBR. PRORES Lossy, 4:2:2, 4:4:4, intraframe, 8, 10 Bit, VBR. Speciaal gemaakt voor pro’s. Hoge kwaliteit, CPU Vriendelijke en snelle intermediate. JPEG Hetzelfde als M-JPEG maar dan betere kwaliteit voor dezelfde data- rate. JPEG2000 (+Alpha) Lossless/Lossy, 4:4:4, 4:2:2, Intraframe 8, 10, 12, 16-bit, VBR/ CBR. Standaard voor digitale Bioscoop releases.

Nog Meer Video Codecs H.264 Lossy codec, meestal 4.2.0, Interframe CBR/VBR. Afgeleid van MPEG4. Als standaard aangenomen op veel plekken. WMV Lossy codec, In ideaal voor PC, fucking lastig iets technisch over te vinden. MPEG-2: Lossy, meestal 4.2.0, Interframe, VBR/CBR. Gebruikt voor DVD. MPEG-4 Lossy, meestal 4.2.0, interframe, VBR/CBR. voor Blu-ray Meer compressie technieken: Wavelet, Blurren van Pixelblocks… Etc.

Lossless/Lossy, 4:4:4, 4:2:2, 4:1:1, 4:1:0, 8-bit. Still Sequences Serie Stills kunnen door Quicktime en vele andere Software als video worden afgespeeld. TIFF (+alpha) Lossless, 8, 16-bit. TARGA Lossless, 8, 16, 24, 32-bit. 4k Film Scan JPEG (+alpha) Lossless/Lossy, 4:4:4, 4:2:2, 4:1:1, 4:1:0, 8-bit.

Good Old Bolex 16mm Op weg naar beter - Meer kleurinformatie door uitbannen van chromatic Sub Sampling en opschroeven van bits. - Geavanceerdere Codecs - Meer resolutie Good Old Bolex 16mm

Opdracht Met Compressor Exoporteer de 1080p clip naar een h.264 en WMV codec in de volgende resoluties: - 360p, 480p, 720p en 1080p Zoek daarbij naar een optimale balans tussen grootte en kwaliteit Met Mpeg Streamclip Exporteer de ondertiteling en Graphics clip naar animation, Jpeg2000 en Prores. Leg de verschillende clips over de dv, hdv, prores en uncompressed footage en bekijk het resultaat.

Verder Leren Geselecteerde Literatuur: Huiswerk: Lees pagina 29-96 over Decoupage en het het Shot uit ‘Films Maken’ van Roemer Lievaart Geselecteerde Websites: en.wikipedia.org/wiki/RGB_color_model en.wikipedia.org/wiki/Chroma_subsampling en.wikipedia.org/wiki/Color_space en.wikipedia.org/wiki/Digital_video -en.wikipedia.org/wiki/Quantization -en.wikipedia.org/wiki/Video_codec - en.wikipedia.org/wiki/Video_codec Geselecteerde Literatuur: Final Cut Pro Manual (P. 1715 - 1717.)