Форматы мультемедийных файлов

Описание презентации по отдельным слайдам:

• 

  1 слайд

  Форматы мультемедийных файлов
  Выполнила:
  Студентка 4 курса группы «Г»
  Шевырёва Вероника
  БПОУ ОО «Болховский педагогический колледж»
  

• 

  2 слайд

  Форматы мультимедиа
  Форматы мультимедиа намного более сложны чем большинство других форматов файла из-за широкого разнообразия данных, которые они должны сохранить. Такие данные включают текст, данные изображения, аудио и видео данные, машинную мультипликацию, и другие формы двоичных данных, типа Цифрового интерфейса музыкальных инструментов (MIDI) и графические шрифты. Типичные форматы мультимедиа не определяют новые методы для того, чтобы сохранить эти типы данных. Вместо этого, они предлагают способность сохранить данные в одном или более существующих форматов данных.
  
  Например, формат мультимедиа может содержать текст, сохраненный как PostScript или RTF, а не в обычном формате открытого текста ASCII. Растровые данные, могут быть сохранены как BMP или файлы TIFF, а не как необработанные точечные рисунки. Точно так же аудио, видео, и данные анимации могут быть сохранены, используя существующие форматы, поддерживаемые форматом файла мультимедиа.
  

• 

  3 слайд

  Формат Windows Media
  Формат Windows Media - формат мультимедиа для приложений потоковой передачи, загрузки и воспроизведения, установленных на ПК, приставках и переносных устройствах. Формат Windows Media включает в себя кодеки для аудио и видео Windows Media, дополнительно интегрированную систему управления цифровыми правами (УЦП) и контейнер файлов.
  

• 

  4 слайд

  Справочник по расширениям файлов Windows Media
  -WMV
  Файл Windows Media, который содержит как видео, так и аудио.
  -WMA
  Файл Windows Media, который содержит только аудио.
  -WVX
  Метафайл, в котором содержится ссылка на файл WMV (Windows Media Video).
  -WAX
  Метафайл, в котором содержится ссылка на файл Windows Media Audio. (WMA)
  -ASF
  Структурированный файл ASF, содержащий аудио- и видеосодержимое, сжатое с помощью кодеков сторонних разработчиков.
  -ASX
  Метафайл, в котором содержится ссылка на структурированный файл ASF
  -RIFF
  RIFF (англ. Resource Interchange File Format) — один из форматов файлов-контейнеров для хранения мультимедиа-данных (видео, аудио).
  
  

• 

  5 слайд

  Формат chunk'а
  Основной концепцией RIFF-формата является chunk, порция данных с заголовком и сигнатурой, указывающей на содержимое chunk'а.
  DWORD DWORD
  Первое двойное слово заголовка содержит четырехбуквенный код FOURCC, который идентифицирует данные, хранящиеся во фрагменте. FOURCC занимает 4 байта; это размер 32-битного числа, так что иногда FOURCC записывают в виде числа (представления числа в ASCII little-endian).
  

• 

  6 слайд

  Пример:
  FOURCC число (шестнадцатиричное) число (десятичное)
  
  'RIFF' 0x46464952 1179011410
  
  'AVI ' 0x20495641 541677121
  
  'XVID' 0x44495658 1145656920
  
  'idx1' 0x31786469 829973609
  

• 

  7 слайд

  Второе двойное слово заголовка - размер области данных в байтах (без учета размера самого заголовка).
  
  Область данных имеет переменную длину, однако она должна быть выравнена на границу слова и при необходимости дополнена в конце нулевым байтом до целого числа слов.
  
  Два типа chunk'ов RIFF и LIST могут содержать внутри себя вложенные chunk'и. Весь файл представляет собою единый RIFF-chunk (это одна из причин ограничения размера файла).
  

• 

  8 слайд

  Стандартные chunk'и
  RIFF
  Chunk с ckID = 'RIFF' имеет следующую структуру ckData:
  FOURCC FormType тип содержимого
  BYTE[] ck содержимое
  Наиболее распростанённые типы:
  'AVI ' - AVI: содержат видео и аудио информацию.
  'WAVE' - WAV: содержит звуковую информацию
  'RMID' - RMI: содержит музыку в формате MIDI
  Другие типы:
  'RDIB' - англ. RIFF Device Independent Bitmap формат хранения изображений
  'RMMP' - англ. RIFF Multimedia Movie File
  'PAL ' - англ. Palette Format
  

• 

  9 слайд

  LIST
  Chunk 'LIST' имеет формат, аналогичный RIFF, первые 4 байта содержат ListType (тип вложенного chunk'а), далее до конца чанка следует вложенный chunk. В рамках формата AVI внутри LIST содержатся chunk'и с заголовоком файла, заголовками потоков. Так же chunk IST используется для хранения информации о содержимом.
  

• 

  10 слайд

  JUNK и PAD
  Для выравнивания блоков данных по размеру сектора на носителе для обеспечения скорости перемотки и доступа существуют два chunk'а: 'JUNK' и 'PAD', которые "ничего не значат", которые пропускаются программами воспроизведения. Изначально предполагалось, что при создании файла эти chunk'и будут просто заполненны нулями, однако некоторые програмы редактирования видео хранят там свою сигнатуру. (Например, так поступает Virtual Dub).
  

• 

  11 слайд

  INFO
  INFO - специальный ListType для хранения информации о содержимом файла. INFO не влияет на то, как программы работают с файлом, эта информация (большей частью) показывается пользователю.
  

• 

  12 слайд

  Список chunk'ов для INFO:
  IARL (Archival Location) - место архивного хранения документа (практически не используется)
  IART (Artist) - список авторов произведения (стандартный тэг, отображается практически во всех плеерах).
  ICMS (Commissioned) - список лиц, предоставивших содержимое файла. (не используется)
  ICMT (Comments) - комментарий. (отображается практически по всех плеерах)
  ICOP (Copyright) - информация об авторских правах.
  ICRD (Creation date) - Дата создания оригинального произведения. Формат YYYY-MM-DD. (редко используется).
  ICRP (Cropped) - данные об обрезке произведения. (не используется).
  DIM (Dimensions) - Физические размеры оригинала. (не используется).
  IDPI (Dots Per Inch) - DPI оригинала. (не используется)
  IENG (Engineer) - фамилии, создававших файл. (не используется).
  IGNR (Genre) - жанр. (частично поддерживается)
  
  

• 

  13 слайд

  IKEY (Keywords) - список ключевых слов, относящихся к произведению. (не используется)
  ILGT (Lightness) - степень освещённости оригинала (зависит от оборудования оцифровки) (не используется).
  IMED (Medium) - тип носителя оригинала (не используется)
  INAM (Name) - название произведения. Существуют разногласия о том, следует использовать INAM или ISBJ для сохранения заголовка произведения. (стандартный тэг, поддерживается и часто испольуется)
  IPLT (Palette Setting) - количество цветов при оцифровке. (не используется).
  IPRD (Product) - заголовок продукта, для которого в оригинале предназначалось произведение. (не используется)
  
  

• 

  14 слайд

  ISBJ (Subject) - описывает содержимое файла. Периодически, наравне с INAM, используется для хранения заголовка. (используется)
  ISFT (Software) - ПО, использованное для создания файла. Обычно автоматически заполняется программами по редактированию, но не отображается в списке тэгов. (используется)
  ISHP (Sharpness) - необходимый уровень резкости для воссоздания произведения. (не используется)
  ISRC (Source) - название организации, предоставившей произведение. (не используется)
  ISRF (Source Form) - форма оригинального произведения (бумага/слайд и т. д.) (не используется)
  ITCH (Technician) - специалист, производивший оцифровку (не используется)
  

• 

  15 слайд

  Стандарты MPEG
  Стандарт сжатия MPEG разработан Экспертной группой кинематографии (Moving Picture Experts Group - MPEG). MPEG это стандарт на сжатие звуковых и видео файлов в более удобный для загрузки или пересылки, например через интернет, формат. Существуют разные стандарты MPEG (как их еще иногда называют фазы - phase): MPEG-1, MPEG-2, MPEG-3, MPEG-4, MPEG-7. MPEG состоит из трех частей: Audio , Video, System (объединение и синхронизация двух других).
  

• 

  16 слайд

  MPEG1
  Стандарт выпущен в 1992 г. По данному стандарту потоки видео и звуковых данных передаются со скоростью 1-3 Мбит в секунду - фактически со скоростью односкоростного CD-ROM проигрывателя - и управляются путем выборки ключевых видео кадров и заполнением только областей, изменяющихся между кадрами. MPEG-1 обеспечивает качество видеоизображения более низкое, чем видео, передаваемое по телевизионным стандартам (сравнимо с качеством VHS видео).
  

• 

  17 слайд

  MPEG2
  Выпущен в 1995 г. Более 97% цифровых данных, представляющих видео сигнал дублируются, т.е. являются избыточными и могут быть сжаты без ущерба качеству изображения. Алгоритм MPEG-2 анализирует видеоизображение в поисках повторений, называемых избыточностью. В результате процесса удаления избыточности, обеспечивается превосходное видеоизображение в формате MPEG-2 при более низкой скорости передачи данных. По этой причине, современные средства поставки видеопрограмм, такие как цифровые спутниковые системы и DVD, используют именно стандарт MPEG-2.
  
  Параметры изображения: 720 ppl x 576 lpf при 25 fps или 640 х 480 х 30. Стандарт предназначен для каналов связи, обеспечивающих скорость передачи данных 3-10 Мбит/с для обычного телевизионного стандарта и 15-30 Мбит/с для телевидения высокой четкости (ТВЧ). В стандарте обеспечивается совместимость "вперед", т.е. MPEG-2 декодер может декодировать поток данных формата MPEG-1.
  

• 

  18 слайд

  MPEG4
  MPEG4 имеет дело не просто с потоками и массивами медиа-данных, а с медиа-объектами (это ключевое понятие стандарта). Объекты могут быть аудио-, видео-, аудиовизуальными, графическими (плоскими и трехмерными), текстовыми. Они могут быть как "естественными" (записанными, отснятыми, отсканированными и т. п.), так и синтетическими (т. е. искусственно сгенерированными). Примерами объектов могут служить неподвижный фон, видеоперсонажи отдельно от фона (на прозрачном фоне), синтезированная на основе текста речь, музыкальные фрагменты, трехмерная модель, которую можно двигать и вращать в кадре, анимированный спрайт. Каждый медиа-объект имеет связанный с ним набор дескрипторов, где и задаются все его свойства, операции, необходимые для декодирования ассоциированных с ним потоковых данных, размещения в сцене, а также поведение и допустимые реакции на воздействия пользователя. Из объектов строятся сцены. Сцена имеет свою систему координат, в соответствии с которой размещаются объекты. Звуковые объекты также могут иметь (и менять во времени) координаты в пространстве сцены, благодаря чему достигаются стерео- и surround эффекты.
  

• 

  19 слайд

  MPEG7
  Новый стандарт MPEG7 не является непосредственным продолжением линейки MPEG-предшественников, хотя по предмету стандартизации частично перекликается с ними. MPEG7 должен обеспечивать формализацию и стандартизацию описания различных типов мультимедийной информации (а не ее кодирования), чтобы гарантировать эффективный и быстрый ее поиск. Официально новый стандарт называют Multimedia Content Description Interface - интерфейс описания мультимедийных данных. В нем определен стандартный набор дескрипторов ("описывателей") для различных типов мультимедиа-информации. Здесь также стандартизируется способ определения своих дескрипторов и их взаимосвязи (Description Schemes). Для этих целей в MPEG7 вводится специализированный язык DDL (Description Definition Language - язык описания определений).
  

• 

  20 слайд

  Основная цель применения нового стандарта - эффективный поиск мультимедийной информации аналогично тому, как сейчас мы осуществляем поиск текстов по ключевым словам или фразе. Как пример:
  
  музыка - сыграв несколько нот на клавиатуре, можно получить список музыкальных произведений, которые содержат такую последовательность звуков;
  
  графика - нарисовав эскиз на экране, получим набор рисунков, содержащих подобный фрагмент;
  
  видео - задав соответствующий объект и его движение, получим набор видео или анимационных роликов, в которых данный объект присутствует.
  

• 

  21 слайд

  Matroska / Матрёшка
  Matroska (русский вариант — Матрёшка) — проект, нацеленный на создание открытого гибкого кросс-платформенного (включая аппаратные платформы) стандарта форматов мультимедийных контейнеров и набора инструментов и библиотек для работы с данными в этом формате. Этот проект аудио/видео контейнера не включает в себя форматов сжатия видео и кодеков (таких, как MP3 или JPEG). Это упаковка, которая может содержать большое число потоков аудио, видео и субтитров, позволяя пользователю хранить в одном файле целый фильм и проигрывать его мультимедиа-проигрывателем.
  

• 

  22 слайд

  DWF
  DWF - единственный формат, поддерживаемый на данный момент для загрузки. Design Web FormatT - это открытый формат файлов, разработанный c целью организации обмена проектными данными (3D модели из САПР и чертежи) для их просмотра, печати и рецензирования. Представляет из себя контейнер (zip архив), содержащий в себе несколько видов данных:
  метаданные в XML формате;
  3D данный в формате HOOPS Stream File (.hsf). Очень компактный формат файлов, содержащий 3D данные и изображения. Предназначен для потоковой передачи через сеть Интернет. Разработан в 80х годах. Поддерживает полигональный меш (сетку), NURBS геометрию, текстуры, камеры, источники освещения и анимацию. Вообще считается открытым. Спецификация и SDK были доступны по адресу http://www.openhsf.org. Но сейчас сайт почему-то недоступен. Коммерческая реализация есть у компании Tech Soft 3D;
  векторные 2D данные в формате W2D, разработанный в Autodesk. В разновидности файлов DWFx, 2D данные представленны в формате XPS, разработанный в компании Microsoft. Благодаря использованию XPS облегчается жизнь разработчикам (это же знакомый XML) + возможность просмотра файлов DWFx штатными средствами ОС Windows (начиная с Vista).
  
  

• 

  23 слайд

  
  Создать файлы DWF позволяют многие программы от Autodesk: 3Ds Max, AutoCAD, Inventor.
  С помощью плагинов:
  
  Для 3D: SolidWorks, CATIA, Pro/ENGINEER Wildfire
  Для 2D: Microsoft PowerPoint, Word, Excel, Visio и Project.
  
  
  Для программистов на C++ есть SDK Autodesk DWF Toolkit
  Вьюверы для DWF:
  
  Autodesk Design Review
  Righthemisphere Deep View
  Dassault Systemes eDrawings Viewer
  
  

• 

  24 слайд

  Спасибо за внимание