Indeo (R) video Interactive Overview

wprowadzenie

wideo jest medium intensywnie informacyjnym. Pliki reprezentujące nawet krótkie klipy wideo wymagają wielu megabajtów pamięci. Ponieważ rzadko jest praktyczne przechowywanie tak dużych plików, wideo jest zazwyczaj kompresowane po digitalizacji. Technologia, która kompresuje film, musi również go dekompresować, gdy film wraca.

Indeo® video umożliwia odtwarzanie wysokiej jakości wideo na komputerach desktopmultimedia wyłącznie za pomocą oprogramowania. Jest to cyfrowy kodek przechwytywania wideo Intela, kompresji i dekompresji. Słowo kodek pochodzi od kompresor-dekompresor. Kodek to sterownik oprogramowania używany do kompresji cyfrowych danych wideo do przechowywania i dekompresji do odtwarzania na multimediaPC. Klip wideo skompresowany za pomocą Indeo video może być odtwarzany na każdym systemie obsługującym Microsoft Video for Windows* lub AppleQuickTime * Dla Windows lub Macintosh*. Aby komputer odtwarzał pliki skompresowane za pomocą danego kodeka, kodek ten musi być zainstalowany na komputerze.

jak zdobyć sterowniki
Intel dystrybuuje sterowniki wideo Indeo bez opłat użytkownikom komputerów PC, producentom wideo i programistom multimedialnym, którzy mogą włączyć je bezpłatnie do swoich produktów.

naszym celem jest pomoc programistom w tworzeniu ekscytującego oprogramowania multimedialnego na PC, którego wideo jest ważną częścią. Wideo na komputerze PC może być farmore ekscytujące niż liniowy, pasywny program telewizyjny, ponieważ wideo na komputerach PC może oddziaływać i zmieniać się interaktywnie. Komputery stacjonarne muszą mieć możliwość odtwarzania wideo, aby użytkownicy mogli korzystać z tej funkcji. W tym celu oprogramowanie wideo, takie jak Indeo video, jest wyraźnie zaletą, ponieważ użytkownicy komputerów PC nie muszą kupować ani instalować specjalnego sprzętu, aby odtworzyć wideo.

Interactive Video
Indeo video interactive to najnowsza wersja technologii PC video firmy Intel. Zoptymalizowany do odtwarzania na systemach opartych na procesorach Pentium®, koduje dane wydajniej i zapewnia lepszą jakość obrazu niż w poprzednich wersjach. Co najważniejsze, Indeo video interactive zawiera szeroką gamę funkcji zaprojektowanych specjalnie dla interaktywnych aplikacji multimedialnych, takich jak:

• efekty wideo w czasie rzeczywistym,
• możliwość dekodowania tylko części klatki,
• i możliwość kodowania fragmentów obrazu wideo jako przezroczystych.

te specjalne funkcje wykraczają poza prostą funkcjonalność podobną do magnetowidu,umożliwiając nową klasę interaktywnych aplikacji, które pokazują wydajność procesora Pentium i oprogramowania audiowizualnego, takiego jak ActiveMovie*firmy Microsoft.

ten dokument przedstawia przegląd funkcji, które są nowe w Indeo video interactive. Dostępnych jest wiele innych dokumentów, które dogłębnie badają te cechy lub omawiają inne aspekty technologii Indeo.

funkcje
Indeo video interactive to kodek, który działa w środowisku Microsoft Video for Windows i tworzy wysokiej jakości pliki wideo do odtwarzania na komputerach stacjonarnych bez specjalnego sprzętu. Oprócz podstawowych funkcji oferowanych przez wszystkie kodeki wideo dla Windows, Indeovideo interactive oferuje szereg funkcji zaprojektowanych specjalnie w celu umożliwienia wydajnego tworzenia aplikacji multimedialnych.

funkcje interaktywnego kodeka Indeo można pogrupować w trzy kategorie:

• interaktywność aplikacji
• Ulepszona jakość obrazu
• Ulepszone wsparcie dla programistów

każda z tych kategorii jest ważna dla programistów, a kodek oferuje funkcje i wydajność w każdej kategorii, aby umożliwić programistom tworzenie nowej generacji potężnych, wyrafinowanych i ekscytujących multimediów i gier PC.

interaktywność aplikacji

Indeo video interactive zawiera unikalne funkcje, które umożliwiają dołączanie wideo do interaktywnych aplikacji i gier multimedialnych, kwestionując tradycyjną modulację wideo jako koniecznie o stałym rozmiarze i prostokątnym kształcie.

przezroczystość
przez lata przemysł filmowy i telewizyjny stosował technikę Chroma keying (czasami nazywaną Blue-screening)do umieszczania obiektów pierwszoplanowych na zsyntetyzowanym tle. Najpowszechniejszym przykładem użycia chroma jest meteorolog telewizyjny, który zdaje się stać przed mapą wielkości ściany, gdy w rzeczywistości stoi tylko przed niebieską ścianą. Obwody Chromakey elektronicznie oddzielają piksele pierwszego planu reprezentujące meteorologa od pikseli niebieskiego tła i nakładają meteorologa na wygenerowaną elektronicznie mapę pogody.

kodek interaktywny Indeo Video obsługuje ten typ przezroczystości. Podczas kodowania aplikacja do kompresji może wysyłać do kodeka informacje opisujące kolor lub zakres kolorów, które reprezentują przezroczyste tło (takie jak Niebieska ściana w powyższym przykładzie lub niebieskie tło na rysunku 1).Indeo video interactive następnie analizuje każdą klatkę, oddziela piksele w tle Od pierwszego planu i sprawia, że tło pikseli jest przezroczyste, kodując tylko obiekty pierwszoplanowe jako skompresowanevideo.

Rysunek 1. Obiekt pierwszoplanowy z przezroczystością

kodowanie przezroczystości Indeo video interactive jest elastyczne, co pozwala na obsługę wielu pierwszoplanowych obiektów o dowolnym kształcie. Obiekty pierwszego planu mogą również przemieszczać się z klatki na klatkę, co pozwala na tworzenie tzw. sprite ‘ ów wideo.

podczas odtwarzania obiekty pierwszoplanowe mogą być dynamicznie umieszczane na różnych tłach, jak pokazano na rysunku 2. Meteorolog, na przykład, może pojawić się na różnych mapach pogody; na komputerach opartych na wystarczająco wydajnych procesorach Pentium obiekt pierwszoplanowy może nawet pojawić się nad innym strumieniem wideo, takim jak materiał filmowy z raportowanego tornada.

Rysunek 2. Obiekt pierwszoplanowy z tłem

lokalne dekodowanie
Czasami aplikacja musi wyświetlić tylko część zdekodowanego obrazu wideo. Na przykład w grze użytkownicy mogą patrzeć przez peryskop okrętu podwodnego, w którym to przypadku ich widok byłby ograniczony do małego podzbioru całego obrazu. Co więcej, ten podzbiór zmieni się w miarę odtwarzania wideo, w zależności od tego, gdzie peryskop jest obracany.

w takim przypadku znaczna część obrazu źródłowego nie musi być wyświetlana i woleliby nie marnować procesora lub źródła jego dekodowania. Indeo video interactive zapewnia tę możliwośćdzięki funkcji znanej jako lokalne dekodowanie. Jak pokazano na rysunku 3, aplikacja do odtwarzania może powiedzieć Indeo videointeractive, aby dekodował tylko prostokątny podregion, zwany prostokątem widoku, ze źródłowego obrazu wideo. Minimumpossible rozmiar lokalnego dekodowania viewport jest definiowany podczas kompresji, ale Rozmiar wyświetlacza i położenie viewport mogą być zmienianedynamicznie podczas odtwarzania.

Rysunek 3. Local Decode Viewport

efekty wideo w czasie rzeczywistym
jasność, kontrast i nasycenie kolorów interaktywnych plików wideo Indeo video można modyfikować interaktywnie podczas odtwarzania. Umożliwia to symulację różnych warunków oświetleniowych lub pozwala użytkownikom dostosować wygląd odtwarzania wideo do ich specyficznego środowiska graficznego i preferencji.

lepsza jakość obrazu

nowy kodek zapewnia doskonałą jakość obrazu, rywalizując nawet z technologiami wideo z akceleracją sprzętową. Pliki wideo stworzone do odtwarzania z podwójnych napędów CD-ROM mogą być kodowane w rozdzielczości 320 na 240 z prędkością do trzydziestu klatek na sekundę bez zachowania szczegółowości i przejrzystości obrazu.

nowy algorytm kompresji hybrydowej
Indeo video interactive bazuje na całkowicie nowej technologii algorytmów; nie jest to ewolucja wcześniejszych rozwiązań Indeo video. Nowy kodek wykorzystuje zaawansowany algorytm hybridwavelet do tworzenia wideo na poziomie jakości Zwykle powiązanym z technologiami przyspieszanymi sprzętowo.

ulepszona technologia kompresji
prawie wszystkie kodeki wideo tradycyjnie używają pewnej formy kodowania międzyramkowego,w którym klatki wideo są porównywane, a kodek próbuje przechowywać tylko różnicę między ramkami. Zwykle jest to oparte na przewidywaniu wstecznym( lub jednokierunkowym): zawartość niektórych ramek jest przewidywana na podstawie zawartości poprzednich ramek.

Ineo video interactive wykorzystuje jednak również bardziej wyrafinowaną technologię kodowania międzyramkowego zwaną predykcją dwukierunkową, w której zawartość niektórych ramek jest przewidywana zarówno na podstawie poprzednich, jak i przyszłych ramek. Ponieważ klatka może być zakodowana zarówno w oparciu o przeszłe, jak i przyszłe ramki, czasami konieczne jest najpierw dekodowanie przyszłej ramki w celu dekodowania i wyświetlania bieżącej klatki podczas odtwarzania wideo. Dlatego też kodek interaktywny Indeo video czasami koduje klatki w innej kolejności niż ta, w której są wyświetlane. Te złożone techniki kodowania i dekodowania pozwalają kodekowi wyświetlać znacznie lepszą jakość obrazu, szczególnie w sekwencjach wideo z szybkim ruchem lub wieloma zmianami rapidscene.

skalowalność procesora
w przeszłości, gdy tylko oprogramowanie odtwarzało wideo na powolnych procesorach, kodek mógł zrekompensować niewystarczającą moc procesora tylko przez upuszczanie klatek nieco losowo, często powodując nieprzyjemne Szarpanie Wideo. Kodek interaktywny Indeo video może jednak dynamicznie zmieniać jakość obrazu dekodowanych obrazów w zależności od mocy procesora dostępnej podczas odtwarzania. Na bardziej wydajnych systemach opartych na procesorach Pentium, Indeo videointeractive produkuje wideo o jakości rywalizującej ze sprzętowymi kodekami. W niższych systemach opartych na procesorach Pentium kodek może obniżyć jakość obrazu bez konieczności upuszczania całych ramek.

Ulepszone wsparcie dla programistów

oprócz interaktywności aplikacji i lepszej jakości obrazu, w Indeo video interactive zostało dodanych kilka innych istotnych nowych funkcji, które będą miały dużą wartość dla programistów aplikacji multimedialnych.

Ulepszona obsługa palety
Indeo video zawsze zapewniało programistom elastyczny mechanizm obsługi 8-bitowych palet wideo, pozwalający na obsługę zarówno domyślnych, jak i aktywnych trybów palety. Oprócz tych opcji Indeo video interactive udostępnia teraz trzeci tryb znany jako konfigurowalna paleta, która pozwala programistom tworzyć zestaw niestandardowych kolorów, które są zarezerwowane do użytku w aplikacji. Tryby palet omówiono bardziej szczegółowo w rozdziale “Korzystanie z palet z Indeo Video”.

Ochrona dostępu do wideo
wielu twórców multimediów martwi się nielegalną dystrybucją materiałów chronionych prawem autorskim. Indeo video interactivecodec pomaga zapobiegać niewłaściwemu wykorzystywaniu klipów wideo za pomocą klawiszy dostępu: haseł numerycznych, które można wstawić do klipu wideo podczas kompresji. Jeśli klip został zakodowany za pomocą klucza dostępu, żadna aplikacja nie może odtworzyć tego klipu bez znajomości klucza.

elastyczność klatek kluczowych
kodek interaktywny Indeo video oferuje większą elastyczność kontroli nad użyciem klatek kluczowych niż wcześniej możliwe. Poprzednie wydania Indeo video pozwalały na używanie tylko ramek periodycznych. Podczas kompresji określono stałą ramkę kluczową między 1 a 15, a ramka kluczowa występowała w każdym n klatkach. Indeo video interactive nadal wspiera używanie okresowych klatek kluczowych, ale teraz klatka kluczowa jest całkowicie nieograniczona, pozwalając na różne wartości:

0tylko pierwsza klatka w pliku jest klatką kluczową. W pliku nie występują żadne inne klatki kluczowe.

1każda ramka w pliku jest ramką kluczową.

2, 3, … nEvery N-ta klatka w pliku jest kluczem. Wartość nhas nie ma górnej granicy.

UWAGA: Ponieważ Indeovideo interactive może generować wyższą jakość przy niższych szybkościach transmisji danych, domyślny interwał klatek kluczowych wynosi teraz 15.

oprócz tej elastyczności w interwałach klatek kluczowych, Indeo video interactive pozwala również na tworzenie klatek okresowych. Podczas edycji aplikacja kodująca może powiedzieć kodekowi interaktywnemu Indeo video, aby umieszczał klatkę kluczową w dowolnej lokalizacji, umożliwiając producentom wideo określanie punktów dostępu w dowolnym miejscu w sekwencji wideo lub lepszą kontrolę jakości wideo z pominięciem klatek kluczowych na granicach zmiany sceny.

podsumowanie
interaktywny kodek Indeo video oferuje nowe poziomy interaktywnej wydajności, jakości obrazu i elastyczności programowania. Wraz z mocą coraz szybszych procesorów Pentium, Indeovideo interactive pozwala programistom stworzyć nową generację innowacyjnych, ekscytujących i wydajnych interaktywnych multimediów PC i aplikacji do gier.