Ett smultronställe för Internetblåbär


Digital video

Alla moderna datorer klarar av att visa upp video utan hjälp av extrautrustning. Däremot krävs ofta speciella grafikkort (eng. video capture card) för att spela in digital video.

Bildfrekvens

Video är, precis som vanlig film, en mängd bilder som visas i snabb följd. Om antalet bilder per sekund överstiger 20 så uppfattar människan inte de enstaka bilderna, utan ser det som rörlig film. En högre bildfrekvens ger alltså bättre kvalitet men det medför också mer data att överföra, och fler beräkningar att göra för datorn.

Upplösning

Digitala bilder kan jämföras med TV-bilder. De består av massor av små punkter - pixlar - som kan ha någon färg. Om punkterna är tillräckligt små, och sitter tillräckligt tätt, så uppfattar människan inte de enstaka punkterna, utan ser det som en bild, och inte en mosaik. Flera pixlar per bild - högre upplösning - ger alltså bättre kvalitet men det medför också mer data att överföra, och fler beräkningar att göra för datorn.

Bitdjup

Pixlarna kan vara svartvita, vilket innebär att varje pixel motsvaras av en etta eller nolla i datorn. Om man istället vill se bilder i gråskala så kan man låta varje pixel motsvaras av ett tal, som säger hurpass ljus pixeln skall vara. värdet 0 motsvarar svart, värdet 255 motsvarar vitt, och värden mittemellan är olika nyanser av grått. Gråskala ser bättre ut än svartvitt, men det medför också mer data att överföra, och fler beräkningar att göra för datorn.

Om man vill ha färg så kan man låta varje pixel motsvaras av tre tal mellan 0 och 255. Det första talet motsvarar hur starkt rött sken pixeln skall utstråla, det andra hur starkt grön den skall vara, och det tredje hur starkt blå pixeln skall vara. Om man kombinerar dessa tre värden kan man få pixeln att ha alla tänkbara färger, men så kostar det också ännu mer data att överföra, och fler beräkningar att göra för datorn.

Komprimering

Digital video kräver så otroligt många databitar per sekund, att man oftast måste komprimera videoströmmen, och därmed acceptera en viss kvalitetsförlust. Det finns mängder av knep att ta till, och man måste faktiskt ta till ganska många av dem, för att få ner videoströmmen i sådan storlek att den kan skickas över Internet. Här är några av knepen, starkt förenklade.
  • subsampling
    Subsampling innebär att man utnyttjar att människans öga är duktiga på att uppfatta skillnader i ljusstyrka, än skillnader i färgnyans.
  • följdlängdskodning
    Om det kommer till exempel tolv nollor efter varandra så skickar man 12 istället för 000000000000. Här förloras ingen information, utan man åstadkommer bara en snålare digital kodning.
  • differentialkodning
    Utnyttjande av det faktum att de flesta pixlarna i en bild, kommer att ha nästan samma färg/styrka i den efterkommande bilden. Bakgrunden i en bild behöver inte uppdateras lika ofta som förgrunden.
  • rörelsedetektion
    Man kan använda rörelsedetektion om man har en mycket snabb dator. Det innebär att man undersöker om ett objekt finns kvar på bilden, men har rört sig åt något håll. I så fall behöver man bara flytta överföra information om vart objektet flyttat - inte alla pixlar som beskriver objektet.
  • Snabb dator eller snabb uppkoppling?

    Alla dessa knep kräver en hel del beräkningar av datorn. Därför måste man, speciellt i den sändande datorn, ha mycket snabb hårdvara om man ska kunna skicka video av god kvalitet över ledningar som inte är så snabba (t.ex. Internet idag). Har man däremot stort lagringsutrymme och snabba ledningar så kan man använda okomprimerad video, och slipper då köpa dyra snabba grafikkort.

    Videoformat

    För okomprimerad video finns flera standardformat. På Macintosh-datorer är det Quicktime, och i Windows är det AVI. Dessutom finns en standard för studiobruk som heter MJPEG. Dessa format lämpar sig inte alls för direktsändningar - de tar alldeles för stor plats.

    MPEG och H.261 är öppna standardformat för komprimerad video, med brett industriellt stöd. MPEG-video använder rörelsedetektion, och kräver därför dyr utrustning på sändarsidan, men når en högre komprimeringsgrad än H.261. Dessa format kan användas för direktsändningar på relativt snabba ledningar, såsom ISDN.

    I videosammanhang är dagens Internetkopplingar och modem att betrakta som extremt långsamma medier. För dessa hastigheter finns inte några riktiga standardformat, men ett antal olika företagsägda videoformat ger relativt god kvalitet över 28,8 kbps. Ett exempel på detta är VDOlive, som använder en helt ny typ av komprimering, kallad wavelet-komprimering. Ett annat exempel är SFM, som används i CU-seeme - ett videokonferensprogram för Internet som ger hyfsad kvalitet med väldigt billig utrustning.



    uppdaterad 970112