Codecs de Vídeo
Bruno Leonardo Barros Silva (blbs)
Rebeka Gomes de Oliveira (rgo2)
Rodrigo Diêgo Melo Amorim (rdma)
Viviane Eugênia Siqueira de Souza (vess)
Roteiro

Vídeo


Definição
Características




Padrões
Codec





Imagem
Audio
Definição
Caracteristicas
Utilização
Exemplos
Prática
Vídeo –

Definição
“É uma tecnologia para capturar,
armazenar, transmitir e reconstruir
uma sequência de imagens estáticas
que representam uma cena em
movimento.”
Wikipedia

Podem ser digitais ou analógicos,
depende de como ele é capturado e
armazenado.
Vídeo 
Características
Os vídeos possuem dois componentes:
Imagem
 Som


Cada componente possui suas
características.
Vídeo –

Imagem
Frame Rate – frame per second(fps)
Câmeras antigas têm entre 6 a 8 fps
 Câmeras profissionais possuem 120 ou fps
 Padrões:

 PAL
(Europa, Ásia, Austrália e etc.)
 SECAM (França, Rússia e parte da África)

Especificam 25 fps
 NTSC

(USA, Canadá, Japão e etc)
Especificam 29,97 fps
Vídeo –

Imagem
Resolução - Frame Size

Digital
 Medido

Analógico
 Medido

em píxel
em linhas horizontais e verticais
SDTV (Standard Definition Television)
 720/704/640×480i60
 768/720×576i50

- NTSC
- PAL ou SECAM
HDTV (High Definition Television)
 1920×1080p60
Resolução
Vídeo –

Imagem
Profundidade de cores – color depth
O número de cores diferentes que podem
ser representados por um píxel depende
da sua quantidade de bits (bits per pixel bpp)
 Variando entre 16, 24 e 32 bits.

Vídeo

– Imagem
Bit Rate – bit per second(bps)
Taxa de bits é o número de bits por
unidade de tempo usados para
representar uma mídia contínua como
áudio ou vídeo.
 16 kbit/s —videofone (único usuário)
 128 – 384 kbit/s — videoconferência
(grupo)
 1 Mbit/s — VHS
 5 Mbit/s — DVD
 15 Mbit/s — HDTV

Vídeo 
Áudio
Bit Rate (O mesmo conceito de
imagem)
4 kbit/s — mínimo necessário para
reconhecer uma fala.
 8 kbit/s — telefone
 500 kbit/s–1 Mbit/s — audio sem perda
(FLAC, WavPack or Monkey's Audio)
 1411 kbit/s — formato de som para
Compact Disc (WAV).

Vídeo 
Áudio
Frequência
Frequência (Hz)
Descrição
16 - 32
Limiar da audição humana
32 - 512
Frequências básicas de
notas musicais
fala humana
compreensível
Som de sinos
512 - 8192
8192 - 16000
Vídeo 
Áudio
Canais
Stereo – vários canais
 Mono – um canal

Vídeo 
Padrões
MPEG

MPEG 1- É usado pelo Vídeo CD (VCD) e menos
comumente usado pelo DVD- Vídeo. A resolução
padrão do VCD é próxima da do VHS.

MPEG 2 - Usado no formato de tv digital
broadcast, via cabo ou via satélite.

MPEG 3 – Originalmente feito para o HDTV mas
foi substituído pelo MPEG 2.

MPEG 4 – Expansão do MPEG 1 que suporta
objetos 3D e pode ser usado com HD-DVD e
discos Blue-Ray
Vídeo 
Padrões
AVI (Audio Video Interleave)
Criado pela Micro$oft®
 Formato padrão .avi
 Um dos formatos mais populares do
mundo
 Compatível com Divx.

Vídeo 
Padrões
WMV
Faz parte do Microsoft Windows Media
Framework.
 Utiliza o container ASF da Microsoft com
Windows Media Video Codec.
 Inicialmente só roda no Windows Media
Player

Vídeo 
Padrões
OGM (Ogg Media File )
Ogg project
 É um formato container open source
concorrente do AVI.
 suporte a capítulos.
 Multiplas trilhas
 Suporte a audio do Vorbis.

Codec –
Definição
Codec é um dispositivo ou software
que possibilita a compressão e
descompressão de vídeos.
 Existem milhares de técnicas e
algoritmos de compressão.
 Qualidade x Quantidade

Codec –

Objetivo
Diminuir o tamanho para:
ocupar menos espaço, sendo assim mais
barato.
 poder ser transmitido mais rápido em
menos tempo, ou pelo menos tempo
utilizando taxa menor de transmissão.
 poder ser processados sequencialmente
de modo mais rápido.

Codec -
Características

Codec utiliza a técnica da redução de
redundância.

Salva apenas as informações relativas
às partes que foram modificadas na
cena.

Geralmente altera o bit rate do vídeo
Codec 
Características
Existem dois tipos básicos:

Sem perdas (lossy)
 Codifica
o som e a imagem de forma de
diminua o tamanho sem alterar o som e a
imagem original.
 Diminui entre 2 a 3 vezes.

Com perdas (lossless)
 Para
atingir uma determinada taxa de
compressão é necessário que haja uma perda
da qualidade de arquivo.
 Diminui entre 10 a 20 vezes.
Codec –

Exemplos
Alguns dos Codecs encontrados no
mercado:
Divx
 Xvid
 MPEG 4
 H264
 X264
 RealVideo
 CinePack
 Matroska

Codec –

Exemplos
Divx
Codec proprietário criado pela
DivXNetworks, Inc. ®
 Popularizou a transferência de filmes pela
web...
 ...por comprimir vídeos muitos grandes
sem perder a qualidade.
 Gera controvérsias por reproduzir DVDs
com copyright.

Codec –

Exemplos
Xvid

Versão open source do Divx.
Prática -
Avidemux
Avidemux é um software livre para
edição de vídeo.
 Feito em C/C++, utiliza a biblioteca
GTK+
 Suporta nativamente formato OGM e
MP4.
 Oferece edição e equantização de
MPEG.

Prática

Baixe o arquivo kiko.avi

Abra-o no Windows Media Player.
Perceba que este vídeo não vai abrir,
pois possui um Codec não reconhecido
pelo Media Player

Abra o vídeo kiko.avi no Avidemux2
Exercício 01 – Alterar Codec

Converter para Mjpeg e salvar como kiko.avi
Exercício 01 – Alterar Codec

Observe que o vídeo agora abre no
Media Player
Exercício 02 – Mudar Frame Rate

Video -> FrameRate -> Ok
Exercício 03 – Visualizar Vetores

Video -> Decoder Options -> Show motion Vectors
-> Ok
Exercício 03 – Visualizar Vetores

Observe os vetores indicando movimento:
Exercício 04 – Mudar Áudio

Abra o vídeo Digao.avi no AviDemux2

Áudio -> Main Track -> External MP2/3
Exercício 04 – Mudar Áudio


Ok -> Seleciona audio.mp3 -> Open
Salve como -> DigaoKiko.avi
Exercício 05 – Filtro

Video -> Filters
Exercício 05 – Filtro

Reverse -> + -> Close
Exercício 05 – Filtro

F5 (Preview) -> Play
Exercício 06 – Filtro Parcial

Colors -> Swap U and V -> + -> Partial -> Ok -> Close
Exercício 06 – Filtro Parcial

F5 (Preview) -> Play
Perguntas
Quais são as características de um
vídeo em relação à imagem e ao
áudio?
 Qual é a função de um Codec? Como
eles se diferenciam?
 Teste os codecs de vídeo Xvid4,
HUFFYUV, e x264 em kiko.avi e
apresente os tamanhos de cada
arquivo.

Codecs de Vídeo
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Rodrigo Diêgo Melo Amorim (rdma)
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