Uvod
Ovaj
tekst služi da biste razumeli jedinice za memoriju i
način računanja
parametara. To je važno znati da biste dobro shvatili
suštinske stvari o video kompresiji.
Naravno kada dobro shvatite osnove video kompresije, za
računanje ipak preporučujemo da koristite bitrate
kalkulator jer je daleko brže i lakše nego da
računate ručno.
Osnovno o veličini audio-video fajlova
Container = video stream + audio stream +
container overhead
Svaki
kompletan audio-video fajl kao što je na primer AVI je
container koji
se sastoji od najmanje tri elementa: Video stream + Audio stream +
container overhead.
Svaki od ovih elemenata zauzima određenu količinu
bitova i utiče na veličinu Container fajla.
Video stream (video zapis)
Video
stream je digitalni zapis isključivo vizualnih podataka nekog
videa,
tj. zapis svih frejmova jednog videa. Taj zapis je uvek u nekom formatu.
Audio stream (audio zapis)
Audio stream je digitalni zapis zvuka u nekom formatu za zapis audia.
Container overhead
Prva uloga container fajla je da bi objedinio video
stream i
prateći audio stream u jedinstvenu celinu.
Druga
uloga container fajla je da obezbedi najbolju moguću
reprodukciju.
Container ima takvu strukturu i prateće podatke da dekoderi
mogu
sinhronizovano reprodukaovati audio i video i to uz najmanje
moguće
opterećivanje procesora i radne memorije dekodera.
Da bi ostvario
svoje uloge container fajl mora da sadrži pomoćne
podatke koji troše
određenu količinu bitova. Ti podaci se nazivaju
container overhead. Kod
AVi fajlova overhead tipično iznosi do 15 kilobita po svakoj
sekundi
snimka.
Jedinice za količinu memorije
(veličinu fajlova)
bit
Bit je najmanja memorijska jedinica. Najmanje moguće
zauzeće memorijskog prostora je jedan bit.
1 bit
kbit = 1000 bit
B (byte)
Jedan bajt je 8 bitova:
1 B = 8 bit
kB (kilobyte)
Jedan kilobajt je 1024 bajta:
1 kB = 1024 B
1 kB = 8192 bit
1 kB = 8,192 kbit
1 kB = 0,008192 Mbit
MB (megabyte)
Jedan megabajt (MB) je 1024 kilobajta:
1 MB = 1024 kB
1 MB = 1048576 B
1 MB = 8388608 bit
1 MB = 8388,608 kbit
1 MB = 8,388608 Mbit
GB (gigabyte)
Jedan gigabajt (GB) je 1024 megabajta:
1 GB = 1024 MB
1 GB = 8589934592 bit
1 GB = 8589934,592 kbit
1 GB = 8589,934592 Mbit
TB (terabyte)
Jedan terabajt (TB) je 1024 gigabajta:
1 TB =1024 GB
Jedinice za bitrate
Bitrate je broj potrošenih bitova memorije za svaku sekundu
video snimka.Za bitrate se skoro uvek koriste koriste jedinice
kbps (kbit/s) i Mbps (Mbit/s)
Napomena:
Kod jedinica za bitrate i za brzine protoka podataka (npr.
brzine interneta) prefiksi k (kilo) i M
(mega) imaju drugačije značenje nego kod
veličine fajlova!
Budite pažljivi kod preračunavanja!
Pazite da ne pomešate jedinice za veličinu fajlova i
jedinice za bitrate!
kbps (kilobits per second)
kbps je najmanja jedinica za bitrate. Bitrate u kbps govori koliko
hiljada bitova je potrošeno za svaku sekundu video zapisa:
1 kbps = 1000 bit/s
Mbps (megabits per second)
Mbps
je jedinica za bitrate koja se uglavnom koristi za bitrate
veći od
2000 kbps. Bitrate u Mbps govori koliko miliona
bitova je
potrošeno za svaku sekundu video zapisa:
1 Mbps = 1000 kbps = 1000000
bit/s
Tabela za preračunavanje veličine
fajla u kilobite
Kod traženja bitratea za određenu
večličinu fajla moraćemo da
preračunavamo iz jedinica za veličlinu fajla u
kilobite zato što se oni koriste za bitrate.
|
bit |
kbit (kilobit) |
Mbit (megabit) |
Gbit (gigabit) |
| 1 B (byte) |
8 |
|
|
|
| 1 kB (kilobyte) |
8192 |
8,192 |
|
|
| 1 MB (megabyte) |
8388608 |
8388,608 |
8,388608 |
|
| 1 GB (gigabyte) |
8589934592 |
8589934,592 |
8589,934592 |
8,589934592 |
Jedinice za framerate (broj frejmova u sekundi)
Framerate označava brzinu smenjivanja frejmova pri
prikazivanju videa. Uvek se izražava jedinicom fps
(f/s).
fps (frames per second)
Broj fps označava koliko frejmova po sekundi videa. Na
primer, 25 fps znači 25 slika u sekundi
Jedinice za Qf ("quality factor" ili "frame
quality")
Qf
(quality factor) ili "frame quality" je gruba ocena
kvaliteta
videa tako što govori koliko bitova je potrošeno na
svaki pixel u jednom
frejmu. Qf se izražava u jedinicama bits/pixel.
Za sada
ćemo vam reći samo da "DivX filmovi"
uobičajeno imaju Qf od oko 0,2 bits/pixel.
Kako da odredimo bitrate da bismo dobili fajl
tačno određene veličine?
Postoji više metoda. Video majstor će vam prikazati
metod računanja koji je najjednostavnij i
najlakši
za zapamtiti.
Veličine
fajla, audia, overheada i videa ćemo preračunati u
kilobite da ne bi
imali puno preračunavanja i da bismo izbegli velike brojeve.
Tako ćemo
na kraju dobiti iznos u kilobitima koji treba samo da
podelimo sa
brojem sekundi i dobiti ćemo bitrate u kbps.
Opis postupka, korak po korak:
1) Trajanje videa preračunajte u sekunde
2) Zadajte ciljanu veličinu fajla i preračunajte je u
kilobite
3) Izračunajte koliko kilobita će
biti potrošeno na audio zapis.
4) Izračunajte koliko kilobita će biti
potrošeno na container overhead
5) Izračunajte koliko kilobita je preostalo za video zapis
6) Veličinu video zapisa u kilobitima podelite sa brojem
sekundi i dobićete bitrate u kbps
Primer izračunavanja bitratea
za "DivX film"
Ovaj postupak ćemo objasnii na primeru računanja
bitratea za tipičan "divx film".
Za naš primer, izabrali smo film prosečnog trajanja
od 105 minuta (1 sat i 45 minuta). Cilj
ovog računanja je da izračunamo koliki treba biti
bitrate za video da
bismo dobili fajl veličine 700 MB. To je tipično
za "DivX fimove"
da veličina fajla bude 700 MB ili malo manje kako
bi fajl mogao stati na jedan CD. Audio
Takođe, tipično za "divx filmove" je audio
zapis sa audio
bitrateom 128 kbps
Dakle u našem primeru, koristićemo sledeće
parametre:
Trajanje: 105 mninuta
Audio bitrate: 128 kbps
Ciljana veličina fajla: 700 MB
1) Trajanje videa preračunajte u sekunde?
Trajanje
filma je nepromenjivo. Treba samo da film otvorite u nekom plejeru ili
programu za analizu videa i pročitate koliko film traje. U
našem
primeru, trajanje filma je 105 minuta.
Da bismo trajanje u minutama preračunali u sekunde, broj
minuta ćemo pomnožiti sa 60.
105 x 60 = 6300
Trajanje filma u sekundama je dakle: 6300 sekundi.
2) Ciljanu veličinu fajla,
preračunajte u kilobite
Ovo
je prva odluka koju morate doneti kod računanja
bitratea. Već smo
odlučili da je ciljana veličina
fajla 700 MB.
Da bismo izračunali bitrate potrebno je da veličinu
fajla preračunamo u kilobite:
700 MB x 8388,608 = 5872025,6 kbit
3) Izračunajte koliko kilobita
će biti potrošeno na Audio zapis
Audio
bitrate u našem primeru je 128 kbps. Da bismo dobili
veličinu audio
zapisa u kilobitima, audio bitrate u kbps ćemo
pomnožiti sa brojem
sekundi:
128 kbps x 6300 s = 806400 kbit
Sada smo dobili ukupnu veličinu audia u kilobitima.
4) Izračunajte kolko kilobita
će biti potrošeno na container overhead?
Kod
AVI container fajlova uobičajeno se 0,5-1,5% bitova
potroši na AVI
overhead. To su podaci u samom containeru koji su neophodni za ispravnu
reprodukciju fajla.
AVI overhead se ne može 100% precizno
izračunati. Najjednostavnija metoda da odredimo
veličinu AVI overheada
za "divx film" je da broj sekundi pomnožimo sa 15 kilobita.
6300 s x 15 kbps = 94500 kbit
Dakle izračunali smo da će na AVI overhead otpasti
94500 kilobita.
Kako
izračunati koliki je AVI overhead?
Za AVI fajlove,
ubedljivo najjednostavniji način da odredimo
veličinu AVI overehada je sledeći:
Zamislimo
da overhead container fajla ima svoj bitrate od 15 kbps.
Pomnožite
tih 15 kiliobita po svakoj sekundi videa sa ukupnim trajanjem videa u
sekundama. Kao rezultat ćete dobiti broj kilobita
potrošenih na AVI
overhead.
5) Izračunajte koliko kilobita je
preostalo za Video zapis?
Broj
preostalih bitova koje možemo upotrebiti za video
ćemo izračunati tako
što ćemo od ciljane veličine fajla u
bitovima, oduzeti broj bitova koji
odlazi na audio i broj bitova koji odlazi na container overhead.
5872025,6 kbit - 806400 kbit - 94500 kbit = 4971125,6 kbit
Dakle za video zapis preostalo je tačno 4971125,6
kilobita.
6) I konačno izračunajte
bitrate za video
Da bismo dobili bitrate u kbps veličinu video zapisa
u kilobitima ćemo podeliti sa brojem sekundi:
4971125,6 kbit / 6300 s =789 kbps
Dakle izračunali smo da je traženi bitrate za video
789 kbps.
Provera
Za
svaki slučaj proverićemo u bitrate kalkulatoru da li
smo dobro
izračunali. Koristićemo "Aspect" koji je verovatno
najbolji bitrate
kalkulator koji postoji.
Obratite pažnju na parametre koji smo mi koristili:
Trajanje: 105 mninuta
Audio bitrate: 128 kbps
Ciljana veličina fajla: 700 MB
Ostali parametri koji se vide na slici, ne utiču na bitrate:
Mi
smo izračunali da je bitrate za ciljanu veličinu
fajla 789 kbps.
Kalkulator "Aspect" je izračunao 788 kbps. Ovo malo ostupanje
od jednog
kilobita je uobičajeno jer se skoro nikada
ne koriste potpuno precizne
metode da se predvidi koliko bitova će biti potrošeno
za AVI overhead.
Znači, tačno smo izračunali! Metod je
tačan!
Napomena:
Ovaj
postupak smo napisali zato da bolje razumete video kompresiju i
potrošnju memorije kod video fajlova. Kada treba da
izračunate bitrate,
preporučujemo da za to ipak koristite bitrate kalkulator. |
