DIGITAL VIDEO BASICS
Digital Video คืออะไร
Digital Video คือ รูปแบบการบันทึก Video ที่ทำงานโดยใช้สัญญาณ Digital แทนการใช้สัญญาณ Analog— Wikipedia
Digital Video พูดง่ายๆก็คือการบันทึก / ดัดแปลง / จัดเก็บ Video ด้วยรหัสทาง Digital แทนการใช้ Film เป็นสื่อ ซึ่งเครื่องมือที่ใช้ในการบันทึกนั้นยังคงเป็นกล้องวิดีโออยู่ แต่สื่อที่ใช้บันทึกได้เปลี่ยนไป โดยจะมี การใช้เทปในการบันทึก เราจะเรียกว่า เทป DV (Digital Video) หรือว่าการใช้สื่ออื่นๆเช่น DVD หรือ HardDisk เป็นต้น
การที่เปลี่ยนแปลงเป็นสื่อ Digital ทำให้เกิดความสะดวกสบายต่อการทำงานเป็นอย่างมาก ทั้งในด้านการตัดต่อ การจัดเก็บ การเผยแพร่ ในปัจจุบันแม้แต่ภาพยนตร์ใหญ่ๆในสมัยนี้ก็ทำงานแบบ Digital แทบจะทั้งสิ้น
Broadcast Television Systems
ระบบการแพร่ภาพสัญญาณโทรทัศน์นั้นเราสามารถสรุปเป็นรูปแบบกว้างๆได้ 3 แบบคือ PAL, NTSC และ SECAM
PAL หรือ Phase Alternate Line คือการเข้ารหัสสัญญาณโทรทัศน์ในระบบ Analog ที่มีการใช้แพร่หลายในหลายๆประเทศ รวมถึงประเทศไทยด้วย
NTSC หรือ National Television System Committee คือการเข้ารหัสสัญญาณโทรทัศน์ในระบบ Analog ที่ใช้ใน อเมริกาเหนือและอเมริกาใต้ (ยกเว้น บราซิล และ อาร์เจนติน่า), พม่า, เกาหลีใต้, ไต้หวัน, ญี่ปุ่น, ฟิลิปิน และ หมู่เกาะในทะเลแปซิฟิก
SECAM หรือ Séquentiel couleur à mémoire คือการเข้ารหัสสัญญาณโทรทัศน์ในระบบ Analog ที่ใช้ใน ฝรั่งเศษ
Frame Rates
Frame Rates คือ อัตราการแสดงภาพต่อวินาที ซึ่งในแต่ละระบบการแพร่ภาพก็มีความแตกต่างกันไป Frame Rates มีหน่วยเป็น FPS หรือ Frames per Second
PAL จะเป็น 25 FPS หรือ 24.976 FPS
NTSC จะเป็น 30 FPS หรือ 29.97 FPS
Film จะเป็น 24 FPS หรือ 23.976 FPS
Pixel Aspect Ratio
Pixel Aspect Ratio
Pixel Aspect Ratio คืออัตราส่วนทางคณิตศาสตร์ที่บอกถึง ความกว้างของ Pixel เทียบกับ ความสูงของ Pixel นั้น— Wikipedia
ภาพส่วนมากที่เราเห็นใน Computer นั้นประกอบด้วยเม็ด Pixel จำนวนมากเรียงตัวกันเป็นภาพ ซึ่งโดยปกติแล้วเม็ด Pixel นี้จะมีขนาดเป็น สี่เหลี่ยมจตุรัส หรือที่เราเรียกว่า Square Pixel แต่ในระบบทีวีปกติที่เป็น Standard Definition นั้น มักจะมี Pixel Aspect Ratio ที่ไม่ใช่ สี่เหลี่ยมจตุรัส แต่เป็น สี่เหลี่ยมผืนผ้า โดยที่รูปแบบของสื่อบันทึกและสื่อที่เผยแพร่ภาพจะมี Pixel Aspect Ratio ที่ไม่เหมือนกัน กล่าวคือ
DV PAL จะเป็น 1.067:1
DV PAL Widescreen จะเป็น 1.422
DV NTSC จะเป็น 0.889:1
DV NTSC Widescreen จะเป็น 1.185
Film 2K และ 4K จะเป็น 1:1 (Square Pixel)
ภาพใน Computer โดยปกติจะเป็น Square Pixel ดังนั้นการทำงานใน Computer จึงควรจะเปิด Feature ที่เรียกว่า Pixel Aspect Ratio Correction เพื่อที่จะทำงานกับภาพ Video ที่เหมือนกับผลงานจริง (ไม่ได้ถูกบีบหรือยืด)
Interlaced / Progressive
Interlaced Video คือ เทคนิคที่ถูกคิดค้นขึ้นมาเพื่อเพิ่มคุณภาพของ Video โดยไม่เพิ่ม Bandwidth โดย Interlaced ถูกออกแบบมาให้ใช้กับ CRT TV (ทีวีจอแก้ว)— Wikipedia
Interlace Scan คือรูปแบบในการแสดงภาพบนจอ Electronic โดยการวาดเส้นขึ้นมาสองชุด ที่เรียกว่า Fields โดยจะมี Field ที่วาดเส้นหมายเลขคี่ และ Field ที่วาดเส้นหมายเลขคู่ โดยเราจะเรียก Field เหล่านี้ว่า Upper Field และ Lower Field โดยระบบ ทีวี PAL จะวาดเส้น 50 เส้นใน 1 วินาที (25 เส้นในแต่ละ Field) ทั้งสอง Field นี้จะผสมกันเป็นภาพ 25 ภาพในทุกๆ 1 วินาที จึงเป็นที่มาของ 25 FPS
รูปแบบในการจัดเก็บของ Interlaced Video นั้นในปัจจุบันจะอยู่ในรูปของเทป DV ซึ่งจะเป็น Standard Definition และ HDV ซึ่งจะเก็บในรูปแบบ High Definition
ในการจัดเก็บไฟล์นั้น จะมีการเขียนกำกับไว้ด้วย i ข้างหลัง Resolution เช่น 480i สำหรับ NTSC และ 576i สำหรับ PAL หรือว่า 1080i สำหรับ HD
ข้อดีของการใช้ Interlace Scan ก็คือ Bandwidth ไม่สูงเหมือน Progressive Scan ทำให้ลดต้นทุนในการผลิตลงได้
Progressive Scan คือการจัดเก็บ การฉาย หรือ ถ่ายทอด ภาพ Video ซึ่งจะวาดเส้นแต่ละเส้นจนเป็น Frame ไปเรื่อยๆตามลำดับ ไม่มีการวาดเป็น 2 ชุดเหมือน Interlace Scan— Wikipedia
Progressive Scan นั้นโดยมากจะถูกใช้ใน LCD / LED HDTV หรือ Monitor ซึ่ง Progressive Scan นั้นมีข้อดีคือ ให้ภาพที่คมชัดกว่า Interlace Scan เหมาะที่จะนำมาแสดงภาพนิ่ง หรือ ตัวหนังสือ ให้ภาพที่นุ่มนวลกว่า
รูปแบบการจัดเก็บไฟล์นั้น จะมีการเขียนกำกับด้วย p เช่น 480p , 720p หรือ 1080p เป็นต้น
ข้อเสียของ Progressive Scan ก็คือ ต้องการ Bandwidth ที่สูง และมีค่าใช้จ่ายในการเผยแพร่ที่สูงกว่า Interlace Scan
เพราะ Interlace Scan ทำงานไม่เหมือน Progressive Scan การนำเอา Interlaced Video ไปฉายใน TV ใหม่ๆ (LCD / LED TV) จึงจะต้องมีการทำ DeInterlacing ก่อน
Container Format
Container หรือ Wrapper Format คือรูปแบบการจัดเก็บไฟล์ที่จะบอกโปรแกรมว่าไฟล์นี้มีการจัดเก็บอย่างไร (ไม่ได้บอกว่าเข้ารหัสอย่างไร) โปรแกรมอาจจะรู้จักตัว Container แต่อาจจะไม่สามารถถอดรหัสข้อมูลข้างในได้ ซึ่งอาจจะเกิดได้จากการที่โปรแกรมที่เปิดนั้น ไม่มีชุดคำสั่งที่ใช้ในการถอดรหัสข้อมูลดังกล่าว— Wikipedia
เนื่องจากงาน Video เป็นงานที่ต้องเผยแพร่ ดังนั้นรูปแบบการจับเก็บจึงจำเป็นจะต้องมีมาตราฐาน ในโลกของ Digital Video จึงมีการคิดค้นรูปแบบของการจัดเก็บ File Video ไว้มากมาย เช่น
AVI หรือ Audio Video Interleave ซึ่งคิดค้นโดย Microsoft
MOV หรือ Quicktime File Format คิดค้นโดย Apple Inc.
MPEG Program Stream เป็น Container ทั่วไปที่พบได้ใน DVD
MEPG-2 Transport Stream หรือ MPEG-TS พบได้ใน Blu-Ray Disc
ซึ่งในงาน Post Production จะใช้งาน AVI และ MOV เป็นหลักขึ้นอยู่กับระบบปฏิบัติการที่ใช้งาน
Video Compression
Video Compression หรือ การบีบอัดข้อมูล Video นั้นจะมีการใช้การเข้ารหัสหลายๆรูปแบบ ซึ่งการเข้ารหัสเหล่านี้เราเรียกว่า Codec
Codec (Compression-Decompression หรือ Coder-Decoder) คือ โมดูลที่มีชุดคำสั่งในการเข้าและถอดรหัสข้อมูล Video
การบีบอัดข้อมูลนั้นสามารถแบ่งได้เป็น 2 ส่วนใหญ่ๆคือ Lossless Compression และ Lossy Compression
Lossless Compression จะเป็นการบีบอัดที่ไม่มีการสูญเสียคุณภาพของข้อมูลเลย ขนาดไฟล์ที่ได้จะใหญ่มาก แต่คุณภาพดี
Codec หลักๆที่ใช้ในกรณีนี้คือ Animation
Lossy Compression จะเป็นการบีบอัดข้อมูลที่มีการสูญเสียข้อมูลบางส่วนไปเพื่อแลกกับขนาดไฟล์ที่เล็กลง โดยจะพยายามให้สูญเสียคุณภาพน้อยที่สุด
Codec หลักๆที่สำคัญก็มี H264
Codec ประเภท Lossless นี้ยังมีความสำคัญต่อการทำงาน Post Production ด้วย นั่นคือ Codec เช่น Animation สามารถที่จะเก็บค่าสีได้สูงถึง 32bits และเก็บค่า Alpha Channel ไว้ได้ด้วย
Codec เองที่เป็นตัวกำหนดความเป็นไปของข้อมูลใน Container ว่าจะถูกจัดเก็บเอาไว้ในรูปแบบใด เช่น
ไฟล์ MOV อาจจะเป็น Animation ก็ได้ หรือ อาจจะเป็น H264 ก็ได้ ขึ้นอยู่กับการบันทึกข้อมูล เพราะเหตุนี้เองทำให้เวลาเราพูดถึงไฟล์ Video เรามักจะไม่พูดถึง Container Format แต่จะให้ความสำคัญไปที่ Codec เสียมากกว่า
อ้างอิงที่มาของข้อมูล
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น