Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

видео монтаж редактор экран

• Введение

1 Основные понятия и разделы, касающиеся разработки видео

• 1.1 Понятие видеообучения
• 1.2 Понятие видео и его характеристики
• 1.3 Видеостандарты
• 1.3.1 Стандарт MPEG-1
• 1.3.2 Стандарт MPEG-2
• 1.3.3 Стандарт MPEG-4
• 1.3.4 Стандарт H.261
• 1.3.5 Стандарт H.263
• 1.3.6 Стандарт H.264
• 1.4 Понятие контента
• 1.4.1 Разновидности видеоконтента
• 1.5 Актуальность внедрения видео в образовании
• 2 Обзор программ для разработки видео
• 2.1 Понятие видеомонтажа
• 2.2 Программное обеспечение для видеомонтажа
• 2.3 Программное обеспечение для видеозахвата

2.4 Выводы

• 3 Программная реализация видеокурса
• 3.1 Видеозахват экрана посредством iSpring Free Cam 8

3.2 Видеомонтаж отснятого материала в видеоредакторе Adobe Premiere Pro CC

• 3.3 Внедрение видеоконтента в процесс обучения
• Заключение


Введение

В настоящее время информационные системы и технологии далеко шагнули вперед - роботы, проекторы, квадрокоптеры и др., все это часть нашей жизни. Современного человека сложно удивить какой-либо техникой или программным обеспечением. Исходя из наблюдений, молодое поколение с легкостью принимает современные технологии, безбоязненно впитывая в себя все новое, идет вперед, не боится нового и неизведанного. Время неумолимо идет вперед, как и мир новых технологий.

Образование - процесс усвоения знаний, тот фундамент, который строился десятками лет, разрабатывались эффективные методики, нарабатывался опыт в результате долгих наблюдений. Преподаватель - тот человек, специалист, который профессионально преподает дисциплину учащимся. Зачастую преподаватели основываются на многолетнем опыте и методике работы коллег, однако напрасно не берут во внимания современные технологии, которые не только могли бы облегчить работу, но и повысить эффективность преподносимого материала. Современное поколение детей выросло в эпоху компьютеров, для них это совершенно обычная, комфортная среда, которая не пугает, а напротив - облегчает восприятие какой-либо информации.

Одной из таких сред является видео, при внедрении которого учебный процесс станет более эффективным и продуктивным. Само по себе видео - это электронная технология формирования, записи, обработке, хранения и передачи сигналов изображения, основанная на принципах телевидения, а также аудиовизуальное произведение, записанное на физическом носителе.

Все вышесказанное определило актуальность темы работы - разработка видеокурса по СУБД MySQL.

Целью данной дипломной работы является разработка видеокурса по СУБД MySQL.

Задачи, которые необходимо решить в ходе исследований:

• Изучить и проанализировать видеоконтент и его разновидности;

• Произвести видео-монтаж видеокурса;

• Произвести внедрение видеокурса в процесс обучения.

Объектом исследования является видеомонтаж, а предметом - видео и его методы разработки. Теоретические и практические вопросы, лежащие в основе дипломной работы, рассмотрены в большом количестве источников различного характера. К таким источникам относятся учебные и учебно-методические пособия, специальные издания и электронные источники информации.

Пояснительная записка к дипломной работе состоит из введения, трех разделов, заключения, списка использованных источников и приложений. В первом разделе рассматривается основные понятия и разделы, касающиеся разработки видео, а именно понятия видеообучения, видео и его характеристики, видеостандарты, контент и его разновидности, актуальность внедрения видео в образовании.

Второй раздел включает в себя обзор программ для разработки видеокурса.

В третьем разделе выполняется создание и монтаж видеокурса при помощи программ Adobe Premiere Pro CC и iSpring Free Cam, описывается внедрение видеокурса в процесс обучения. Для предоставления видеокурса использовался Blogger - публикация блогов и хостинг web-страниц.

Заключение содержит обобщённые результаты дипломной работы, выводы по работе и рекомендации по использованию её результатов.



1 Основные понятия и разделы, касающиеся разработки видео

1.1 Понятие видеообучения

Видеоинформация имеет огромное влияние на зрителя и это обуславливается тем, что человеческое зрение воспринимает огромный объём информации, гораздо больший чем другие его органы чувств. 

Гораздо большую эффективность на сознание людей оказывают видеопрограммы, чем программы звукового вещания и печать. Представление зрительных образов более сложное и ёмкое, нежели язык слов. Практически любое изображение закладывается в себя сложное понятие, а иногда и вовсе несколько, которые могут накладываться одно на другое.

Существуют различные способы восприятия человеком информации, базирующихся на некоторых процессах, которые связываются с человеческой психикой:

· Мышление. Восприняв какую-либо информацию, человек начинает мыслить, осознавая с чем он столкнулся;

· Речь. Это возможность человека называть воспринимаемый объект;

· Чувства. Эмоциональный процесс человека, которое отображает оценку предметам восприятия;

· Воля. Способность человека принимать решения в организации процесса восприятия.

Визуальное восприятие - результат сложного взаимодействия визуального раздражителя с имеющимися уже знаниями человека, а также его ожиданий и целей.

Факторы, влияющие на визуальное восприятие человека, являются:

· Интенсивность сигнала от объекта наблюдения. Громкое и светлое воспринимается гораздо быстрее;

· Подвижность объекта. Такие объекты воспринимаются, чаще всего, лучше, чем неподвижные;

· Форма объекта. Нестандартные формы воспринимаются лучше;

· Цвет объекта. Насыщенные цвета воспринимаются быстрее и лучше, нежели блеклые.

В первую очередь человеческий глаз замечает движение, затем форму, цвет, форму и контраст.

Особенностью систем передачи и воспроизведения видео - информации является то, что они могут формировать искусственно созданные изображения, отличных от реальных объектов. Так, эти изображения в силу своих технических ограничений могут лишь имитировать реальную окружающую обстановку.

Есть некоторые признаки по которым можно определить отличия видео-изображения от изображения при непосредственном наблюдении:

· Искажение реальной цветопередачи и контраста;

· Меньший динамический диапазон цветопередачи;

· Двумерность телевизионного изображения;

· Отсутствие связи с вазомоторными функциями наблюдающего;

· Ограничение поля зрения в рамках кадра;

· Особенности восприятия человеком движущихся предметов на изображении. Горизонтальное движение воспринимается как норма, а вертикальное как тревожное [1].

1.2 Понятие видео и его характеристики

Видео - под этим термином чаще всего понимают широкий спектр технологий обработки, записи, хранения, передачи, а также воспроизведения аудиовизуального и визуального материала.

Существуют некоторые характеристики видео, рассмотрим им далее.

Одной из таких характеристик является количество кадров в секунду, а именно - частота, которая представляет собой некоторое число неподвижных изображений, смещающие друг друга при воспроизведении одной секунды видеоматериала благодаря чему создается эффект движущихся объектов на экране в Гц.

Показатель, движение которого воспринимается как однородное и составляет примерно 16 кадров в секунду, является минимальным. В пленочном традиционном кинематографе используемая частота составляет 24 кадра в секунду, телевизионные системы PAL и SECAM используют частоту равную 25 кадра в секунду, а 30 кадров в секунду использует система NTSC.

Развертку видеоматериала можно разделить на построчную (прогрессивную) и чересстрочную. При построчной (прогрессивной) развертке все горизонтальные линии изображения представляются одна за другой, а в чересстрочной развертке попеременно показываются четные и нечетные строки.

Разрешение представляет собой величину, которая определяет количество точек на единицу длины или площади, а также она может выражаться в виде целых чисел, которые определяют размер изображения по вертикали и горизонтали в пикселях.

Соотношение сторон экрана представляет собой соотношение высоты и ширины кадра. Наиболее распространенные соотношения - 4:3; 11:8; 2,71:1; 2,6:1; 2,40:1; 2,2:1;1,778:1; 1,667-1,85:1;1,43:1; 1,37:1.

Битрейт или ширина видеопотока, говоря иначе - скорость представляют собой количество обработанных бит видеоинформацию за одну секунду времени (измеряется «бит/с» - бит в секунду, или чаще «Мбит/с» - мегабит в секунду).

Цветовое расширение и количество цветов видеосигнала описываются цветовыми моделями. Для такого стандарта как PAL применятся цветовая модель YOV, для NTSC модель YIQ, для SECAM модель YDbDr, в основном в компьютерной технике применяется RGB, гораздо реже HSV, CMYK - в печатной технике.

1.3 Видеостандарты

Видеоизображение стандарта SECAM или PAL - представляет собой последовательность картинок, частота отображения которых составляет 25 кадров в секунду. В одном таком цифровом кадре содержится 720х576 точек, то есть 414 тысяч 720 элементов, а именно пикселей.

Каждая точка занимает в компьютере 3 байта, а также может иметь один из 16,6 миллионов цветов. Таким образом, один кадр занимает около 1,2 Мб. Имея стандартную частоту получим цифру равную 30 Мб в секунду, то есть хранение одночасового видео со звуком составит 107 Гб без компрессии.

Каждая точка может иметь один из 16,7 млн. цветов и занимать 3 байта в компьютере. Следовательно, один кадр занимает порядка 1,2 Мб. При стандартной частоте получаем цифру около 30 Мб в секунду, то есть хранение одного лишь часа видео (вместе со звуком) без компрессии обойдётся в 107 Гб. Максимальное из возможных качество можно получить в HDTV, этот формат предполагает разрешение в 1920х1080 точек, то есть, при других равных условиях, серия из кадров, рассчитанных на одну секунду, займет уже 148 Мб.

Для того чтобы избежать нерационального использования компьютерных ресурсов, чтобы избежать подобных объемов хранимого видео, а также чтобы получить возможность для распространения видео, были разработаны множественные способы сжатия видео.

Контейнер представляет собой основополагающий файл, который служит для сохранения в цифровом виде преобразованной аналоговой информации, другими словами - это то, что мы слышим и видим в реальной нашей жизни. Чаще всего, такая сохраненная видео и аудио информация занимает достаточно большой объем, в связи с этим возникает необходимость её сжимать, для этого используют различные видео и аудио кодеки. Все служебные для работы с этим файлом, как правило, устанавливаются вместе с операционной системой.

Структура контейнера. Слово кодек - это сокращение от английского Coder/Decoder - то есть программа, которая позволяет преобразовать записанную информацию таким образом, чтобы она занимала меньше места. При этом расширение самого файла может и не меняться, т.е. основная структура контейнера не изменится, а изменится само представление в нем виде и аудиоданных, но для того чтобы воспроизвести такой «зашифрованный» файл при помощи какого-либо кодека, необходимо, чтобы он был установлен на компьютере пользователя.

MPEG - это группа специалистов в подчинении ISO, которая организовывается для выработки стандартов сжатия цифрового аудио и видео. Эта группа работала в трех направлениях таких как: MPEG Video - это сжатие видео сигнала; MPEG Audio - представляет собой сжатие аудио сигнала; MPEG System - используется для сохранения полученных потоков [2].

Говоря конкретнее, стандарты MPEG сами по себе не накладывают жестких ограничений на кодеки, а описывают всего лишь общие требования к выходному потоку, а также алгоритмам декодирования и кодирования, что позволяет разработчикам создавать достаточно гибкие алгоритмы.

1.3.1 Стандарт MPEG-1

Рассмотрим некоторые характеристики стандарта MPEG-1.

Разрешение: 352x288x25, 352x240x30. Основные плюсы - это относительная простота в аппаратной реализации; содержит такие преобразования, которые поддерживаются на аппаратном уровне достаточно большим количеством видеокарт. Минусы - это низкая степень сжатия; поддержка только прогрессивной развертки.

MPEG-1 состоит из нескольких частей:

· Мультиплексирование и синхронизация видео и аудио (MPEG-1 Program Stream);

· Кодек для видео с прогрессивной разверткой;

· Кодек для звука; Также стандарт MPEG-1 определяет три уровня сжатия звука: MPEG-1 или MP1 часть 3 уровень 1 (MPEG-1 Audio Layer 1); MPEG-1 или MP2 часть 3 уровень 2 (MPEG-1 Audio Layer 2); MPEG или MP3-1 часть 3 уровень 3 (MPEG-1 Audio Layer 3);

· Процедуры тестирования производительности;

· Эталонное программное обеспечение.

1.3.2 Стандарт MPEG-2

Рассмотрим характеристики MPEG-2.

Наиболее распространённый поток составляет 9000 Кбит/с, а так же до 40 Мбит/с. Разрешение не имеет ограничений. Основные плюсы: поддержка достаточно серьезных звуковых стандартов Dolby Digital 5.1, DTS; достаточно высокая универсальность; относительная простота аппаратной реализации; поддерживает чересстрочную и прогрессивную развертку. Минусы: степень сжатия недостаточная, а также недостаточная гибкость. В основном стандарт MPEG-2 используется для кодирования аудио и видео при цифровом вещании, а так же при записи информации на оптический диски (DVD, BD).

Технология сжатия видео в MPEG-2 делится на два этапа. Первый представляет собой уменьшение избыточности видеоинформации о временном измерении, а также основывается на похожести соседних кадров; второй представляет собой сжатие отдельных изображений.

MPEG-2 использует четыре типа кадра - это независимо сжатые кадры (I-кадры); они дают возможность произвольного доступа к любому кадру, а также являясь своеобразными входными точками в поток данных для декодера. Их частота выбирается по принципу зависимости от требований на время произвольного доступа и от надежности канала передачи. Соответствующие группы кадров от одного I-кадра до другого образуют собой GOP (Group of Pictures) - группу кадров. Кадры, сжатые при помощи предсказания движения в одном направлении (P-кадры); используют ссылку на один P-кадр или I, при помощи чего повышается степень сжатия самого видеопотока. При помощи аппаратных возможностей и требований к качеству определяется использование частоты. Кадры, сжатые при помощи предсказания движения в двух направлениях (B-кадры); Используют ссылки на кадры находящиеся впереди и позади них, а также обеспечивают наивысшую степень сжатия, на них ссылаться нельзя. Частота использования определяется исходя из аппаратных возможностей и требований к качеству. Независимо сжатые с большой потерей качества, используются только при быстром поиске (DCкадры).

Рассмотрим общую схема кодирования MPEG-2. Можно сказать, что в целом весь конвейер преобразований можно представить следующим образом.

· Подготовка макроблоков. Для каждого такого макроблока определяется, каким образом он будет сжат. В I-кадрах все макроблоки сжимаются независимо. В P-кадрах блок либо сжимается независимо, либо представляет собой разность с одном из макроблоков в предыдущем опорном кадре, на который ссылается P-кадр. Макроблок представляет собой последовательность из четырех соседних блоков в плоскости яркостной компоненты Y (матрица пикселов 16x16 элементов) и два соответствующих им по расположению блока из плоскостей цветности U и V.

· Перевод макроблока в цветовое пространство YUV. Получение нужного количества матриц 8х8;

· Для P-блоков и B-блоков производится вычисление разности с соответствующим макроблоком в опорном кадре;

· Применение дискретного косинус-преобразования;

· Квантование;

· Зигзаг-сканирование;

· Групповое кодирование;

· Кодирование Хаффмана. При декодировании весь конвейер повторяется для обратных преобразований, начиная с конца.

1.3.3 Стандарт MPEG-4

MPEG-4 - это международный стандарт, который преимущественно используется для сжатия цифрового видео и аудио.

MPEG-4 возник в 1998 году, и включает в себя такую группу стандартов сжатия видео и аудио, и смежные технологии, которая одобрена ISO. Изначально он разрабатывался как стандарт для работы видео и со сверхнизкими потоками аудио, но в настоящий момент данный формат используется и для кодирования видео с самым разным качеством.

Части стандарта MPEG-4. MPEG-4 состоит из нескольких стандартов, которые называются «parts», включающие в себя следующее:

Part 1 (ISO/IEC 14496-1); Systems - описывает мультиплексирование и синхронизацию аудио и видео. Примером может служить транспортный поток.

Part 2 (ISO/IEC 14496-2): Visual - описывает кодеки для видео (синтетических изображений, видео, статических текстур, и т. д.). Один из нескольких «профилей» в Part 2 - это Advanced Simple Profile (ASP) - наиболее обширно используемая часть стандарта MPEG-4.

Part 3 (ISO/IEC 14496-3): Audio - представляет собой набор кодеков для сжатия речи и звука, включая Advanced Audio Coding (AAC), а также несколько инструментов для обработки звука (речи). Использует звук без сжатия, следовательно обеспечивает максимально качество. Психоакустические модели позволяют точно описать, что можно безопасно удалить из исходного сигнала без значительного ухудшения качества звука. Позволяет значительно снизить размер звукового файла. Создан в 1997 году институтом Францгофера. Характеристики: 1. поддержка до 48 каналов; 2. частота дискретизации звука - 8-9,6 кГц; 3. более эффективный и простой банк фильтров; 4. более качественное кодирование частот выше 16 кГц; 5. более гибкий режим кодирования стереосигналов; 6. дополнительные возможности стандарта, повышающие эффективность компрессии; 7. MDCT; 8. TNS.

Part 4 (ISO/IEC 14496-4): Conformance: Описывает процедуру тестирования на совместимость частей стандарта.

Part 5 (ISO/IEC 14496-5): Reference Software: Содержит программы (software) для демонстрации и более ясного описания других частей стандарта.

Part 6 (ISO/IEC 14496-6): Протокол управления мультимедийными потоками (Delivery Multimedia Integration Framework-DMIF).

Part 7 (ISO/IEC 14496-7): Optimized Reference Software: Provides examples of how to make improved implementations (e.g., in relation to Part 5). Part 8 (ISO/IEC 14496-8): Carriage on IP networks: Specifies a method to carry MPEG-4 content on IP networks.

Part 9 (ISO/IEC 14496-9): Reference Hardware: Provides hardware designs for demonstrating how to implement the other parts of the standard.

Part 10 (ISO/IEC 14496-10): Advanced Video Coding: A codec for video signals which is also called AVC and is technically identical to the ITU-T H.264 standard.

Part 11 (ISO/IEC 14496-11): Описание сцены.

Part 12 (ISO/IEC 14496-12): Формат медиафайлов ИСО.

Part 13 (ISO/IEC 14496-13): Intellectual Property Management and Protection (IPMP) Extensions.

Part 14 (ISO/IEC 14496-14): Формат файла MP4.

Part 15 (ISO/IEC 14496-15): AVC File Format: For storage of Part 10 video based on Part 12.

Part 16 (ISO/IEC 14496-16): Animation Framework eXtension (AFX).

Part 17 (ISO/IEC 14496-17): Потоковый текстовый формат - субтитры. Part 18 (ISO/IEC 14496-18): Font Compression and Streaming (for OpenType fonts).

Part 19 (ISO/IEC 14496-19): Synthesized Texture Stream.

Part 20 (ISO/IEC 14496-20): Облегченное приложение воспроизведения сцен Lightweight Scene Representation (LASeR) (not yet finished - reached «FCD» stage in January 2005).

Part 21 (ISO/IEC 14496-21): MPEG-J Graphical Framework eXtension (GFX) (not yet finished - at «FCD» stage in July 2005, FDIS January 2006).

Part 22 (ISO/IEC 14496-22): Open Font Format Specification (OFFS) based on OpenType (not yet finished - reached «CD» stage in July 2005). Также внутри частей («parts») определены некоторые профили стандартов, поэтому реализация какой-то части стандарта ещё не означает полной поддержки этой части.

Банк фильтров представляет собой преобразование, которое позволяет сжимать сигнал за счет определенного ухудшения качества.

Банк фильтров - это преобразование, которое переводит сигнал из временной области в частотно-временную область.

MDCT (Модифицированное дискретное косинус-преобразование) - это модифицированное дискретное косину-преобразование.

Технология TNS (формирование шума во временной области) в стандарте AAC позволяет управлять распространением шума квантования по времени в пределах каждого окна MDCT. Технология TNS основана на подобии амплитудной огибающей сигнала и огибающей его спектра, а также на использовании линейного предсказания (LPC) по частоте при квантовании спектра.

Благодаря технологии TNS стало возможно добиться более эффективного сжатия сигнала за счет дополнительной обработки звука.



1.3.4 Стандарт H.261

H.261 - один из стандартов для сжатия видео, который был принят в 1990 году международной организацией ITU. Первоначально был разработан для передачи по каналам ISDN, на которых ширина потоков данных кратна 64 килобитам/с. Данный алгоритм стандарта был предназначен для работы с потоками от 40 килобит/с до 2 Мегабит/с. Частота кадров от 30 fps и ниже. Также используется уменьшение разрешения в 2 раза для компонент цветности. В выходной поток записываются два типа кадров: это INTRA - сжатые независимо (соответствуют I-кадрам) и INTER - сжатые со ссылкой на предыдущий кадр (соответствуют Р-кадрам). Для сглаживания артефактов ДКП предусмотрена такая возможность применения размытия внутри каждого блока 8x8 пикселей.

Характеристики H.261: поток, разрешение составляет p*64 Кбит, p=1..30, CIF или QCIF. Достоинства - простота в аппаратной реализации. Недостатки - низкая степень сжатия. Ограничения на формат.

1.3.5 Стандарт H.263

H.263 - один из стандартов сжатия видео, который предназначен для передачи видео по каналам с достаточно низкой пропускной способностью (обычно ниже 128 кбит/с). Применяется в программном обеспечении для видеоконференций. Представляет собой развитие стандарта H.261 и алгоритмов MPEG-1 и MPEG-2. Первая версия завершена в 1995 году.

H.263 содержит "базовый" стандарт кодирования, а также практически не отличается по алгоритмам сжатия от H.261, достоинством является множество опциональных его расширений. Кратко перечислим наиболее важные отличия: Использование арифметического кодирования вместо кодов Хаффмана. Это дает возможность на 5-10% повысить степень сжатия. Также возможность задания векторов смещения, указывающих за границы изображения. При этом граничные пиксели используются для предсказания пикселей вне изображения. Данный прием достаточно усложняет алгоритм декодирования, однако позволяет значительно улучшить изображение при резкой смене плана сцены. Возможность задания вектора смещения для каждого блока 8x8 в макроблоке, что в ряде случаев существенно увеличивает сжатие и снижает блочность изображения. Появление B-кадров, которое позволяет увеличить степень сжатия, за счет усложнения и увеличения времени работы декодера. Поддержка большого числа форматов входных видеоданных: sub-QCIF, QCIF, CIF, 4CIF, 16CIF и отдельно настраиваемые. Основное отличие от более универсальных форматов заключается в адаптации для нескольких фиксированных разрешений, что позволяет делать менее универсальные, но более быстрые процедуры обработки кадров. Построенный таким образом декодер работает несколько быстрее. Компенсация движения с субпиксельной точностью. Возможность сдвинуть блок на полпиксела также увеличивает степень сжатия, но увеличивает время работы декодера. Особый режим сжатия INTRA макроблоков со ссылкой на соседние макроблоки в обрабатываемом кадре, особый режим квантования и специальная таблица Хаффмана для улучшения сжатия I-кадров в ряде случаев. Сглаживание границ блоков декодированного изображения для уменьшения эффекта "блочности". Достаточно часто при резком движении в кадре при сжатии алгоритм оказывается вынужден повысить степень квантования блоков после ДКП, чтобы уложиться в отведенный на передачу битовый поток. При этом в кадре возникают хорошо вам знакомые по JPEG блоки размером 8х8. Как показала практика, "сращивание" границ, когда крайние пикселы блоков сдвигают по яркости так, чтобы уменьшить разницу, позволяет зачастую заметно повысить визуальное качество фильма. Изменение разрешения и деформирование базового кадра, использующегося в качестве базового при сжатии. Различные режимы квантования и кодирования по Хаффману.

Рассмотрим некоторые характеристики H.263: поток, разрешение составляет 0.04-20 Мбит/c, sub-QCIF, QCIF, CIF, 4CIF, 16CIF и отдельно настраиваемые разрешения. Достоинства - алгоритм H.263 также как H.261 допускает быструю аппаратную реализацию, однако при этом позволяет добиться большей степени сжатия при том же качестве. Поддерживает сжатие звука. Недостатки - по количеству заложенных идей находится между MPEG-2 и MPEG-4.

1.3.6 Стандарт H.264

H.264 являетcя pезультaтoм coвмеcтнoгo пpoектa гpуппы экcпеpтoв пo кoдиpoвaнию видеo ITU-T и гpуппы экcпеpтoв пo вoпpocaм кинoтеxники ISO/IEC (MPEG). ITU-T пpoвoдит кoopдинaцию телекoммуникaциoнныx cтaндapтoв oт имени Междунapoднoгo телекoммуникaциoннoгo coюзa. ISO pacшифpoвывaетcя кaк Междунapoднaя opгaнизaция пo cтaндapтизaции, a IEC - Междунapoднaя электpoтеxничеcкaя кoмиccия, кoтopaя ocущеcтвляет нaдзop зa вcеми электpoтеxничеcкими, электpoнными и coпутcтвующими им теxнoлoгиями. Нaзвaние H.264 иcпoльзуетcя co cтopoны ITU-T, в тo вpемя кaк ISO/IEC дaли cтaндapту нaзвaние MPEG-4 Part 10/AVC, пocкoльку oн пpедcтaвляет coбoй нoвый элемент в иx пaкете MPEG-4. В пaкет MPEG-4, к пpимеpу, вxoдит и MPEG-4 Part 2 - cтaндapт, пpименяемый в видеoкoдеpax и cетевыx кaмеpax нa бaзе IP-cиcтем.

H.264, paзpaбoтaнный для иcпpaвления некoтopыx недocтaткoв в пpедыдущиx cтaндapтax cжaтия видеoизoбpaжений, дocтигaет cвoиx целей блaгoдapя:

· улучшениям, пoзвoляющим cнизить cкopocть пеpедaчи дaнныx в cpеднем нa 50%, и пpедлaгaющими тaкoе кaчеcтвo непoдвижнoгo видеoизoбpaжения, кoтopoе cpaвнимo c любым дpугим видеocтaндapтoм;

· уcтoйчивocти к oшибкaм, кoтopaя пoзвoляет вocпpoизвoдить изoбpaжение неcмoтpя нa oшибки пpи пеpедaче дaнныx пo paзличным cетям;

· низкoму уpoвню зaдеpжки и пoлучению лучшегo кaчеcтвa пpи бoлее выcoкoм уpoвне зaдеpжки;

· пpocтoй cтpуктуpе cинтaкcиca, кoтopaя упpoщaет внедpение cтaндapтa;

· декoдиpoвaнию нa ocнoве тoчнoгo coвпaдения, пpи кoтopoм oпpеделяетcя тoчнoе кoличеcтвo чиcлoвыx pacчетoв, пpoизвoдимыx кoдеpoм и декoдеpoм, чтo пoзвoляет избежaть пoявления нaкaпливaющиxcя oшибoк.

H.264 тaкже oблaдaет гибкocтью, кoтopaя пoзвoляет пpименять егo для pешения paзличныx зaдaч c caмыми paзными тpебoвaниями к cкopocти пеpедaчи дaнныx. К пpимеpу, в oблacти paзвлекaтельнoгo видеo (телетpaнcляции, DVD, cпутникoвoе и кaбельнoе телевидение) H.264 cпocoбен oбеcпечить cкopocть oт 1 дo 10 мегaбит в cекунду c выcoким уpoвнем зaдеpжки, в тo вpемя кaк для телекoммуникaциoнныx уcлуг H.264 мoжет пpедлoжить cкopocть пеpедaчи дaнныx менее 1 мегaбитa в cекунду c низким уpoвнем зaдеpжки.

Высокая эффективность Н.264 обусловлена улучшениями каждого из компонентов. От эффективной компенсации движения зависит энергия разностного кадра. Чем точнее скомпенсировано это движение, тем меньше энергии, а значит, выше будет коэффициент сжатия. Можно было бы вычислять вектора движения для каждого пиксела, но это сложно, поэтому их вычисляют для прямоугольных блоков. Выгода здесь в том, что изображение также прямоугольно, можно в дальнейшем применить преобразование, например, ДКП. Минусы очевидны: границы объектов обычно не лежат на прямоугольнике, движение также, как правило, не бывает горизонтальным или вертикальным. Тем не менее в настоящее время это единственный метод. С увеличением размера блока увеличивается вычислительная эффективность и уменьшается объем бит, отводимый на кодирование векторов движения. Однако одновременно ухудшается точность компенсации, а, следовательно, и увеличивается энергия разностного изображения. Таким образом, налицо необходимость оптимизации, и в Н.264 реализован адаптивный выбор размера блока от 4 х 4 до 16 х 16 пиксела, а точность указания вектора доведена до ј пиксела. Если уж кадры совсем не похожи друг на друга, то компенсация движения не используется, а применяется внутрикадровое кодирование. 

1.4 Понятие контента

В век прогрессирующих технологий, почетное место заняло видео, которое является одним из самых эффективных способов передачи информации. В настоящее время сложно представить нашу жизнь без видео, будь то это всевозможные передачи, рекламные ролики, новости, которые мы наблюдаем изо дня в день на экранах монитора. Мелкими шагами, почти сами того не замечая мы впустили в жизнь современного человека видео и оно крепко осело в каждодневной повседневности. На сегодняшний момент существует большое количество разновидностей видео. Рассмотрим подробнее какой видеоконтент необходим для достижения тех или иных поставленных вами задач.

Само слово контент происходит от английского «content», которое переводится как - содержание.

Контент - любой вид информации, который представляет собой изображение, аудио, видео или текст, составляющий содержание конечного продукта. То есть, контент - начинка информационного продукта, направленная на определение его качества и авторитета.

По форме подачи контент можно разделить по следующим видам:

· Текст. Им могут являться книги, инструкции, отчеты, статьи и т.п.;

· Видео. Им могут являться уроки, фильмы, ролики и т.п.;

· Аудио. Им могут являться вебинары, интервью, музыка и т.п.;

· Изображение. Им могут являться фотографии, схемы, картинки, скриншоты и т.д..

Далее будем рассматривать видеоконтент, так как можно констатировать, что на данный момент он становится одним из самых популярных видов контента [4].



1.4.1 Разновидности видеоконтента

Условно говоря, видеоконтент можно разделить на пять разновидностей. Рассмотрим подробнее каждый из них.

Презентационные ролики. На данный момент презентационные ролики являются наиболее востребованным типом видео. Главной задачей является презентация услуги, товара, работы и т.д. конечному их потребителю. Именного к данной категории относится всем известная телевизионная реклама.

Имиджевые ролики. Этот видеоконтент направлен не просто продать идею, а еще и получить от зрителя эмоциональный отклик, благодаря чему в последствии создается имидж человека, компании, товара. Примером может служить видеоролик писателя, который погружает в атмосферу, что побуждает человека отправляться на поиск информации о творчестве данного человека и увидеть в живую.

Обучающие ролики. Данная разновидность видеоконтента говорит сама за себя, главной задачей которой является научить своего потенциального зрителя выполнению определенных поставленных целей, действий, навыков и т.д. Современные обучающие видеоролики могут быть не просто постановочными, но и созданными при помощи компьютерной графики.

Вирусные ролики. Вирусный видеоконтент направлен на привлечение внимания пользователей, при этом не ставит задачей донести определенное настроение, будь то положительные или отрицательные эмоции. Такой ролик привлекает внимание зрителя определенной идеей, благодаря которой у пользователя возникает потребность передать «вирус» дальше. То есть, если видеоролик удался, то у пользователя возникнет желание поделиться им с другим пользователем посредством ссылок, репоста в социальных сетях, пересылки и т.д. Большое количество рекламщиков утверждают, что вирусный видеоролик должен являться эпатажным, однако он не должен противоречить концепции продукта. Что лучше использовать для создания такого ролика сказать однозначно невозможно, это может быть как и профессиональная техника, так и мобильный телефон.

Социальные ролики. Этот видеоконтент направлен рассказать и визуально донести зрителю пути решения той или иной социальной проблемы. Разработчикам видеоролика требуется лишь показать наличие проблемы и заявить о себе, избегая навязчивой рекламы собственных услуг.

Видео Арт. Данный контент является одной из наиболее интересной категорией. В большинстве случаев, такие видео создают не для заработка, а для того чтобы заявить о себе и о своей деятельности. Таким примером может служить фестивальный фильм, который создается не для массового проката на больших экранах, а как способ самовыражения.

Рассмотрев подробно различные разновидности видеоконтента можно заявить, что на данный момент не часто встречается видеоконтент, отвечающий лишь одной категории, однако перед каждым роликом стоит своя задача, которая решается различными способами и инструментами для ее реализации.

1.5 Актуальность внедрения видео в образовании

В 2001 году была принята Концепция модернизации российского образования целью которой являлась разработка некоторых мер по оказанию обеспечения доступности качественного профессионального образования.

Во всех странах мира, вне зависимости от уровня их экономического развития, решаются проблемы такие как увеличение доступа людей к образованию на любом этапе их жизненного пути при наличии различных стартовых возможностей и потребностей; обеспечение качества профессионального образования, отвечающего требованиям, предъявляемым развивающимся обществом и рыночной экономикой; построение современной системы повышения квалификации специалистов, так как самообразование методом проб и ошибок может дать непредсказуемый результат. Целью модернизации образования является создание механизма устойчивого развития системы образования. На различных стадиях своего развития общество предъявляло все более новые стандарты, новые требования к рабочей силе. Это объясняется необходимостью развития системы образования. Человек на протяжении всей своей жизни взаимодействует с окружающим его миром, принимая информацию о ней и от него при помощи своих пяти органов чувств. По мнению М. Маклая, одного из популярных социологов ХХ века, человек воспринимает реальность не такой, какова она есть, а такой, какой она «подается» средствами коммуникации. На сегодняшний момент мир - это визуально ориентированный мир, а также мир виртуальных возможностей и информационных технологий. Поэтому видео и телевидение стали привлекать свою аудиторию не только в качестве развлечения, но и активно использоваться с познавательной целью во многих сферах деятельности человека, в том числе и в его образовании. Быстрое развитие средств информации изменило подход к обучению, а также ученическую аудиторию: возрос общий интеллектуальный уровень обучаемых. Современный ученик - это поколение, которое полностью было воспитанно под влиянием информационных технологий. Хотим мы этого или нет, но в настоящее время вуз, школа, колледж значительно уступает средствам массовой информации в формировании естественнонаучной картины мира. Любая перспективная система образования уже не может ориентироваться только на учителя - как абсолютно единственного источника учебной информации. Сегодня роль преподавателя заключается, прежде всего, в организации познавательного процесса, всестороннем развитии учащихся. Современные тенденции развития информационных технологий диктуют необходимость расширения форм, а также методов и средств обучения за счет широкого использования современных электронных информационно-коммуникативных подходов - средства мультимедиа, телевидение, видео. Их применение в учебном процессе позволит значительно повысить эффективность наглядности в обучении, полнее и точнее информировать студентов об изучаемом ими предмете или явлении, расширять арсенал методических приемов педагога в учебном процессе изложения знаний. Информационная картина мира представляет собой свод информации, которая позволяет адекватно воспринимать окружающий объективный мир и взаимодействовать с ним, иметь возможность выбирать собственное информационное пространство и личную информационную среду, через которую при помощи системы прямых и обратных информационных связей влиять на природу и общество, решать множество проблем, включая и глобальные.

В настоящее время развитие общества - есть любая деятельность человека, представляющая собой процесс сбора информации, принятия решений и их выполнение. Объективные потребности развития современного общества вызвали создание и применение в образовательной системе различных средств обучения. Аудиовизуальная система обучения, иначе говоря - слухозрительная, это особая группа технических средств обучения, получивших наиболее обширное распространение в учебном процессе, которая включает экранные и звуковые пособия, предназначенные для предъявления зрительной и слуховой информации. Подразделяются на визуальные средства - это рисунки, схемы, таблицы, репродукции с произведений живописи; аудитивные средства обучения - магнитозапись, грамзапись, радиопередатчик; и собственно аудиовизуальные средства обучения - кино, программы для ЭВМ, теле и диафильмы со звуковым сопровождение. Аудиовизуальные средства обучения позволяют учебными, специально предназначенными для занятий языком и содержащими наглядные пособия; - учебными, созданными для занятий по другим дисциплинам, но привлекаемыми в качестве учебных материалов по языку средствами наглядности; - естественными средствами массовой коммуникации, включаемыми в учебный процесс обучающихся. Дидактические особенности аудиовизуальных средств обучения:

· Высокая информационная насыщенность;

· Рационализация преподнесения информации;

· Наглядный показ изучаемых явлений в развитии, динамики;

· Реальность отображения действительности. Аудиовизуальные средства обучения являются эффективным источником повышения качества обучения благодаря яркости, а также выразительности и информационной ценности зрительно-слуховых образов, воссоздающих эмоциональный фон педагогического процесса [5].



2 Обзор программ для разработки видео

2.1 Понятие видеомонтажа

Термин «клип» имеет два значения. В бытовом смысле слова клип подразумевается как динамичный, короткий фильм, использующий достаточно большое количество различных эффектов. Яркими примерами клипов могут служить короткие ролики с записью какой-либо рекламы товаров или эстрадных песен. В достаточно узком смысле клипы - представляют собой части или куски, составляющих фильм. Клипами можно считать: звуковые файлы и видео, фотографии и титры. Монтаж представляет собой процесс соединения различных фрагментов видео и звуковых файлов, создания различных переходов, удаления неудачных записей, масштабирование изображения, а также устранения шума, создания всевозможных эффектов, наложения нескольких изображений, выполнения коррекции цветов, импортирования различных материалов, нанесения титров, а также формирования аудио сопровождения. При монтаже фильма, отдельные эпизоды можно объединять, а также можно размещать последовательно вплотную друг за другом, а также можно между ними поместить специальные вставки. Вставки, которые соединяют клипы, называют переходами. Благодаря таким переходам предыдущий клип плавно переходит в последующий клип. Видеофайлы могут создаваться в различных форматах в зависимости от типа использованной съемочной аппаратуры. Форматы имеют отличия друг от друга числом их точек на экране, а также частотой смены кадров, соотношением длин сторон кадра, видом звукового сопровождения, глубиной цвета и др. Преобразование файлов одного формата в файлы другого формата производится при помощи программ- конверторов. Для производства монтажа фильмов было разработано огромное число видеоредакторов, некоторые их них: Adobe Premiere, Ulead VideoSystem, Movie Maker, Sony Vegas Video, VirtualDub. Процесс создания клипа состоит из нескольких этапов: скачивание отснятого материала с аппаратного средства - процедура захвата; также захват может происходить с видеокамеры, веб-камеры, видеомагнитофона, TV-тюнера; далее происходит импортирование самих клипов (аудиофайлов, видео, Flash- анимации, фотографий) с различных внешних запоминающих устройств; редактирование отснятого и импортированного материала; формирование конечного видеофайла и последующее экспортирование его в требуемом формате. Черновой материал, который создается в процессе выполнения первых трех этапов создания фильма, называется проектом. Лишь на последнем этапе происходит окончательное формирование фильма [6].

2.2 Программное обеспечение для видеомонтажа

Существует достаточно большое количество программ, позволяющих работать с видеомонтажом, рассмотрим некоторые из них.

Одной из таких программ является Movavi Video Suite, которая  заслуживает достойное место. Программа не так известна, как более дорогие её аналоги от Adobe, Sony, Corel, однако показывает она себя достаточно хорошо. Её главным преимуществом является многофункциональность. Пакет этой программы включает в себя инструменты монтажа, а также редактирование видео и звукозаписи, покадровой обработки, экспорта результата [7].

При этом, возможности Movavi Video Suite сложно назвать любительскими. Для создания титров разработчики предусмотрели инструментарий. Если необходимо, можно смонтировать полный фильм, даже не говоря уже о самых простых клипах, а также и роликов для YouTube.

Основные особенности программы Movavi Video Suite:

· Достаточно простой и понятный интерфейс на русском языке;

· Большая база с визуальными эффектами для обработки видео;

· Тончайшая настройка изображения - контраст, баланс белого и т.д.;

· Присутствует возможность осуществления монтажа объектов в различных форматах без преобразования;

· Есть встроенный конвертер аудио, видео, а также изображений;

· Присутствует наличие инструментов работы записи и редактирования с аудио;

· Также есть возможность сохранения результата в оптимальном веб формате и мгновенная загрузка на видеохостинг;

· Пресеты кодирования для мобильных устройств;

· Наличие инструментов для создания титров;

· Поддержка технологии NVIDIA CUDA.

Кроме всего перечисленного, нельзя также и обойти стороной достаточно быструю скорость работы приложений от Movavi. Если опираться на тесты разработчиков на типовом «железе» среднего уровня, то программа может обеспечить плавность и легкость в обращении даже с 4К видео. 

Еще одна программа - AVS Video Editor, возможности которой приближены к именитым конкурентам, при этом она выигрывает легкостью в обращении и достаточно низкой ценой лицензии. Почти на каждом этапе работы будет предложено ознакомиться с обучающими материалами на русском языке, однако интерфейс настолько доступен, что потребность в обучающем материале маловероятно появится.

В пакете от AVS объединены такие утилиты захвата видео с экрана или камеры, его нарезки, монтажа, обработки, обработки аудиодорожки и звукозаписи. Также для пользователя приготовлены десятки различных фильтров, эффектов переходов, всевозможного рода настроек, написания титров, а также создания меню для DVD диска с вашим фильмом.

Некоторые из особенностей AVS Video Editor:

· Относительная легкость в использовании для начинающих;

· Полноценный инструментарий видеомонтажа и обработки видео/аудиодорожек;

· Экспорт объектов из различных источников включая также захват с камеры/экрана;

· Достаточно тонкая настройка раскадровки, изображения, наложение всевозможных эффектов, а также фильтров;

· Разработка титров, вставка закадрового голоса и включение изображений;

· Кодирование результата с пресетами во множественные форматы для мобильных устройств;

· Присутствует такая возможность прожига на диск DVD с комфортным для пользователя навигационным меню;

· Сохранение проекта в собственный формат, за счет чего можно вернуться к редактированию исходного материала. 

Рассмотрим достойную внимания программу - ВидеоМОНТАЖ - достаточно проста и функциональна в использовании, не доставляет трудностей в освоении, прекрасный выбор для домашнего использования.

На фоне других конкурентов, обладает очень удобной особенностью соединения всевозможных форматов видео в один ролик.

Программный комплекс ВидеоМОНТАЖ, помогает с редактированием любых форматов с максимальным качеством. В список поддерживаемых форматов, входят: MOV, MKV AVI, FLV, VOB, MP4 и прочие.

Если учитывать предпочтения большинства пользователей, то к редактируемому видео, можно применить огромное количество уже готовых заставок, эффектов, поясняющих титров и переходов. Программа содержит в себе большое количество шаблонов с заставками, которые делают видео не только эффектным, а также захватывающим, при этом достаточно интересным. Утилита включает в себя встроенные инструменты для записи дисков DVD, а также создания интерактивного меню к ним.

Важные особенности данной программы:

· Высокое качество расширения получаемого после редактирования видео;

· Редактирование музыкального сопровождения к видеоклипам;

· Огромное количество различных шаблонов с заставками и всевозможными спецэффектами;

· Создание видео с таким разрешением как 720p (HD) и 1080p (Full-HD);

· Формирование интерактивного меню диска при записи DVD;

· Оформление удобного и достаточно комфортного русскоязычного меню;

· Возможность включать в видео текстовое сопровождение в виде субтитров, а также 3D-эффектами;

· Существует опция автоматической коррекции насыщенности, яркости, цветового тона и контраста;

· Пробная версия ВидеоМОНТАЖа, устанавливается бесплатно.

Почетное место занимает Adobe Premiere Pro - одна из самых популярных и удобных профессиональных программ в мире для монтажа видео. Чаще всего именно ее используют голливудские специалисты как для чистовой, так и черновой склейки роликов в один. Она имеет невероятное количество встроенных в себя возможностей для редактирования видео (переходов, эффектов), она позволяет использовать также и сторонние эффекты в виде плагинов.

Главные особенности Adobe Premiere Pro:

· Присутствует возможность редактирования звука, видео, добавления титров, анимации и прочего;

· Огромное количество всевозможных настроек для каждой из функции;

· Содержит встроенный кодировщик Adobe Media Encoder;

· Есть возможность работы в пределах одного проекта с клипами разного качества - к примеру, с профессиональной камеры, мобильных устройств, в качестве HD, со старой записью после захвата фильма с VHS;

· Присутствует поддержка достаточно новых и еще редких форматов видео AVCHD, XDCAM, P2,XDCAM EX и RED;

· Возможность экспортирования видео после монтажа практически в любом из существующих форматов (DVD, Blu-ray, MOV и других);

· Также программа позволяет осуществлять захват видео.

Для эффективной работы эта программа требует достаточно мощного, в ресурсном плане, компьютера. При необходимости, есть возможность установить Adobe Premiere на русском языке.

Еще одна из программ для профессионального видеомонтажа - Pinnacle Studio. Она будет проста и для любительского использования. Ее ряд функций не хуже, чем у вышеупомянутого продукта от Adobe, но стиль её меню, работы и визуализация имеют отличия.

Главные особенности программы нелинейного видеомонтажа:

· Интуитивное управление;

Доступность трех пакетов на выбор пользователя (Pinnacle Studio базовая, расширенная Plus и максимальная Ultimate);

· Есть возможность бесплатно скачать пробную версию программы, чтобы опробовать ее в течение 30 дней, после чего решать - стоит покупать видео редактор или выбрать другую программу;

· Присутствует функция кеинга;

· Более 2000 эффектов, а также переходов для аудио и видео;

· Существует встроенная программа редактирования видео титров;

· Есть возможность дать оценку использованного эффекта в окне предварительного просмотра;

· Широкие возможности записи видео в конце работы (HD,веб, AVI и практически любые другие);

· Запись результирующего звука в формате Dolby Digital 5.1 [8].

Делая выбор программы по редактированию видео, стоит обратить внимание на такую утилиту как ВидеоСТУДИЯ. Это приложение содержит в себе целый программный пакет, который отвечает за комфортное и быстрое создание, а также за обработку качественного видео-контента. Данная утилита запросто работает с огромным количеством форматов видео, что дает ей преимущество на фоне остальных конкурентов. Видеофильмы можно создавать также и используя фотографии, кроме того, каждый ролик можно наделить собственным аудио сопровождением. Кроме содержания внушительного количества возможностей видеомонтажа, программа включает в себя функцию конвертирования, а также записи DVD-дисков.

Основные особенности ВидеоСтудии:

· Встроенная база из готовых параметров расширений для мобильных устройств и прочей портативной техники;

· Высококачественный видеомонтаж, включающий возможность конвертирования в любые форматы;

· Есть возможно приобретения пробной версии утилиты на бесплатной основе;

· Наличие достаточно удобного русскоязычного интерфейса;

· Присутствует возможность редактировать видео за короткий промежуток времени;

· Быстрая скорость обрезки клипов с исходным качеством готового фрагмента;

· Присутствует удобная функция соединения большого количества видео в одно;

· Способность загружать видео из популярных интернет-ресурсов;

· Имеется множество встроенных фильтров, спецэффектов, графических анимации и всевозможного текстового сопровождения в виде титров;

· Также есть возможность добавлять и извлекать аудиодорожки;

· Размещение готового видео в различных социальных сетях;

· Создание роликов из набора пользовательских фотографий и изображений.

Еще одна популярная и не менее мощная программа для редактирования видео - Sony Vegas Pro. Эту программу используют создатели сериалов, веб-разработчики, специалисты на телевидении и мини-фильмов. Инструмент для монтажа обладает сложным интерфейсом, однако спустя небольшое количество времени при работе станет понятно, что каждая функция и кнопка располагаются на необходимом месте.

Главные характеристики программы монтажа:

· Большое количество уникальных и необычных видеоэффектов, большое количество мощных звуковых настроек;

· Присутствует возможность редактирования видео высокого разрешения до 4096х4096;

· Данная программа позволяет работать не только в форматах MOV,AVI, MPG, но и в большом количестве других существующих, на множестве параллельных дорожек;

· Предусматривается одновременная работа с несколькими записями веб-камер;

· Предоставляется возможность записи смонтированного фильма на DVD или Blu-ray без использования каких-либо программ-посредников;

...