PENGENALAN KEPADA SISTEM MULTIMEDIA (WXET 3142)

1. PENGENALAN KEPADA SISTEM MULTIMEDIA(WXET 3142) BAB 6 : VIDEO nazlita@fsktm.um.edu.my

2. Pengenalan • Audio digital menggabungkan ciri grafik dan audio untuk mencipta kandungan yang dinamik bagi produk multimedia. • Kandungan bagi video digital mungkin daripada kamera video ataupun filem yang telah diambil dan didigitalkan oleh komputer. • Ia juga mungkin direka dengan meletakkan imej grafik bersama-sama untuk menghasilkan animasi. nazlita@fsktm.um.edu.my

3. Latarbelakang Video • Video hanyalah gambar yang bergerak dan jarak masa di antara setiap gambar terlalu pendek • Bentuk video yang paling sering ditemui ialah ‘movies’ dan televisyen. • ‘Movies’ menggunakan filem untuk mewakilkan siri imej-imej. • Televisyen pula menggunakan siri imej yang dihantar secara elektronik nazlita@fsktm.um.edu.my

4. Sumber Video Digital Digital video bukan sekadar ‘movie clips’ yang diambil dari sumber filem yang sedia ada, tetapi ia juga mengandungi : • ‘recording of live action’, selalunya diambil dengan kamera video. • Siri imej grafik yang dimainkan dalam jujukan yang pantas seperti di dalam kartun. • Imej pegun yang diambil dari filem, pita video ataupun ‘life action’ nazlita@fsktm.um.edu.my

5. Video digital mempunyai lebih banyak format berbanding dengan ‘digital movie’. Video digital : • Diambil dari televisyen, VCR dan kamera • Bergantung kepada peranti yang dipanggil ‘controller’ yang digunakan untuk mengawal VCR, ‘video disk’, kamera dan peranti video yang lain. • ‘Controller’ merupakan peranti elektronik yang membolehkan komputer mengawal operasi pada peralatan video. nazlita@fsktm.um.edu.my

6. Berdasarkan kepada perkakasan yang digunakan untuk ‘capture’ video yang menerima input video dan menukarkannya kepada format digital. • ‘Video capture’ merupakan proses untuk menukarkan isyarat video input (dari VCR atau kamera) kepada siri imej grafik yang akan disimpan di dalam komputer. • Menggunakan teknik ‘graphic overlay’ di mana imej video digital diletakkan di atas data grafik yang lain pada skrin komputer. nazlita@fsktm.um.edu.my

7. Video Digital • Video digital merupakan perwakilan digital bagi video analog. • D-1 merupakan video digital yang paling berkualiti. • Ia berdasarkan kepada 4 komponen iaitu merah, biru, hijau dan ‘luminance’ yang disimpan dalam pita 19mm nazlita@fsktm.um.edu.my

8. Kelebihan video digital yang paling penting ialah ia tidak bergantung kepada ‘generational loss’ kerana setiap salinan adalah ‘identical’ kepada ‘parent’. • Walaupun data video adalah digital, tetapi secara maya (virtual), semua format digital disimpan di dalam pita berjujuk (sequential tape). nazlita@fsktm.um.edu.my

9. Terdapat 2 kelebihan dengan menggunakan komputer iaitu : • Kebolehan untuk mencapai video secara rawak. • Kebolehan untuk memampatkan video. • Kelebihan ini berguna apabila kita hendak melakukan edit pada video, menghantar video atau menyimpan bilangan tertentu video untuk projek multimedia nazlita@fsktm.um.edu.my

10. Ciri asas bagi video digital • Frame rate • Frame size • Resolusi atau kedalaman warna nazlita@fsktm.um.edu.my

11. Frame rate • ‘Frame rate’ merupakan bilangan imej yang dipaparkan dalam tempoh masa tertentu. • Biasanya diukur dalam unit ‘frame per second’ (fps) • Pita video piawai mempunyai 30 fps. • ‘Frame’ bagi ‘movie’ dipanggil sel. • Semakin kecil kadarnya, semakin cepat data dapat diproses dan semakin kecil fail video. nazlita@fsktm.um.edu.my

12. Frame size • ‘Frame size’ merujuk kepada bilangan piksel yang dipaparkan secara mengufuk dan menegak. • Saiz tetingkap dan kualiti video secara terus bergantung kepada saiz fail video. • Oleh itu ia memberi kesan kepada kapasiti storan bagi media yang digunakan sebagai pengantara. nazlita@fsktm.um.edu.my

13. Semakin kesil saiz tetingkap, semakin kecillah fail dan semakin cepatlah maklumat dapat dipindahkan dan diproses. • Contoh saiz ‘frame’ yang biasa : • 640 x 240 – paparan penuh skrin VGA • 320 x 240 – 1/4 daripada paparan VGA • 240 x 180 – 1/6 daripada paparan VGA • 160 x 120 – 1/16 dariapada paparan VGA nazlita@fsktm.um.edu.my

14. Resolusi atau Kedalaman Warna (Resolution or Color Depth) • Resolusi merupakan jumlah warna untuk setiap piksel di dalam setiap imej. • Contoh • 8 bit/piksel = 256 warna • 16 bit/piksel = 65,535 warna • 24 bit/piksel = 16.7 million warna nazlita@fsktm.um.edu.my

15. Pengiraan Saiz Aliran Data Digital Video (Digital Video Stream) • F = saiz frame (lebar * tinggi) • R = kadar frame (frames per second) • C = kedalaman warna (bytes) • T = masa dlm saat Saiz Data Video = f * r * c * t nazlita@fsktm.um.edu.my

16. Contoh • Sumber : • 1 minit video analog dgn Video digital pada 30 frames per saat (fps), 24 bit warna (3 bytes), paparan 320 X 240. Maka, saiz data: 60 saat * 30 fps * 3 bait * (320 piksel * 240 piksel) = 414,720,000 bait nazlita@fsktm.um.edu.my

17. Pemampatan Video • Kaedah pemampatan menggunakan algorithma matematik untuk mengurangkan data video dengan ‘eliminating’, ‘grouping’ atau ‘averaging’ data yang hampir sama • Pemampatan perlu supaya video digital mudah untuk diuruskan untuk penyimpanan, penghantaran dan pemprosesan. • Dengan pemampatan, saiz data dapat dikurangkan nazlita@fsktm.um.edu.my

18. Nisbah pemampatan ialah nisbah di antara video asal dengan video yang telah dimampatkan. • Contoh : nisbah mampatan 200:1 bermaksud video asal diwakilkan oleh 200 dan video yang dimampatkan diwakilkan oleh 1. nazlita@fsktm.um.edu.my

19. Semakin banyak video dimampatkan, semakin tinggi nisbah pemampatan. • Tetapi kualiti video akan menjadi semakin berkurangan jika nisbah pemampatan semakin tinggi. • Nisbah pemampatan berbeza mengikut kaedah mampatan yang digunakan nazlita@fsktm.um.edu.my

20. Antara kaedah pemampatan yang biasa digunakan ialah : • ‘lossy compression’ • ‘lossless compression’ • ‘interframe compression’ • ‘intraframe compression’ nazlita@fsktm.um.edu.my

21. Kelebihan Video Digital • Mudah diskalakan • Boleh dicapai secara rawak • Mudah disimpan dan dipindahkan secara berkesan • Menawarkan pelbagai keupayaan penyuntingan • Menawarkan ciri-ciri tambahan untuk main-semula (play-back) • Mempunyai keupayaan interaktif nazlita@fsktm.um.edu.my

22. Proses Penangkapan (capturing) Jujukan Video • Isyarat analog disampel secara sementara pada kadar penangkapan yang telah diset oleh pengguna. • Isyarat warna analog juga disampel. • Kedua-dua isyarat selalunya akan ditukar ke bentuk yang mudah untuk diselenggarakan oleh sistem iaitu dalam jujukan nilaian diskrit. nazlita@fsktm.um.edu.my

23. Kemudian kerangka yang disampel tersebut akan melalui proses pendigitalan dengan melakukan proses pensampelan • imej ditukar ke dalam bentuk piksel yang mengandungi nilaian perwakilan keterikan warna pada setiap lokasi piksel. nazlita@fsktm.um.edu.my

24. Animasi Berkomputer • Animasi merangkumi semua perubahan yang kemungkinan besar turut mengandungi kesan sampingan secara visual. • Perubahan ini wujud dalam pelbagai bentuk. • dari segi posisi suatu objek bersandarkan dengan masa (motion dynamics); • perubahan dari segi ciri objek seperti perubahan warna, bentuk, struktur, ‘transparency’ atau ‘texture’ objek; • ataupun perubahan dari segi pencahayaan, lokasi kamera, orientasinya juga focus. nazlita@fsktm.um.edu.my

25. Konsep Asas Animasi • Input • Peringkat Penggubahan (Composition Stage) • Proses Di antara (Inbetween Process) • Perubahan warna nazlita@fsktm.um.edu.my

26. 1. Input • Proses input merujuk kepada proses mendigitalkan beberapa lakaran animasi yang kemudian akan bertindak sebagai ‘key frames’ bagi animasi tersebut. • Proses input bagi animasi ialah • pengimbas optikal • melakar menggunakan ‘data tablet’, ‘drawing tools’ dan sebagainya. nazlita@fsktm.um.edu.my

27. 2. Peringkat Penggubahan (Composition Stage) • Peringkat penggubahan merujuk kepada proses di mana ciri-ciri ‘background’ dan ‘foreground’ digabungkan untuk menjana kerangka individu bagi kesan akhir animasi. • Ini dapat dilakukan melalui teknik ‘image-composition’. nazlita@fsktm.um.edu.my

28. 3. Proses Di antara (Inbetween Process) • Proses ini merujuk kepada proses penjanaan ‘intermediate frames’ di antara ‘keyframes’. • Ini kerana animasi memerlukan kerangka di antara kerangka utama bagi membolehkan perubahan keadaan atau pergerakan animasi yang lancar di antaranya. nazlita@fsktm.um.edu.my

29. Proses ‘inbetweening’ dalam animasi berkomputer dihasilkan melalui teknik ‘interpolation’ di mana sistem akan membekalkan maklumat tentang lokasi awal akhir objek. • Terdapat pelbagai teknik pelaksanaan ‘interpolation’ dan ‘linear interpolation’ (juga dikenali sebagai ‘learping’) adalah tekniknya yang paling mudah. nazlita@fsktm.um.edu.my

30. Interpolasi Linear Untuk Gerakan Satu Bola nazlita@fsktm.um.edu.my

31. ‘Learping’ akan mengira kedudukan di antara (intermediate) bagi satu bola yang dibaling ke udara dengan menggunakan tiga ‘keyframes’ seperti gambarajah (a) • Gambarajah (b) pula merupakan hasilan proses ‘learping’. • Kelemahannya di sini di (b) wujud gerakan yang kurang ‘realistic’ terutama pada kedudukan teratas bola tersebut. nazlita@fsktm.um.edu.my

32. ‘Oleh yang demikian, teknik ‘splines’ selalunya jadi pilihan untuk ‘smooth out’ proses ‘interpolation’ di antara ‘keyframes’. • Inbetweening’ juga melibatkan proses ‘interpolating’ bentuk objek. • Terdapat beberapa pendekatan untuk tujuan ini di antara penghasilan ‘skeleton’ objek. nazlita@fsktm.um.edu.my

33. 4. Perubahan warna • Untuk tujuan ini, animasi berkomputer menggunakan CLUT(lut) ‘Look-Up table’ dalam penimbal kerangka (frame buffer) dan melaksanakan proses menimbal berganda (double buffering). nazlita@fsktm.um.edu.my

34. Peranan Animasi Dalam Aplikasi Multimedia • Animasi digunakan untuk memberi penekanan kepada sesuatu perkara yang dipersembahkan. • Contoh : butang navigasi beranimasi ketika pengguna menyentuhnya bagi memperlihatkan bahawa ianya mempunyai fungsi. nazlita@fsktm.um.edu.my

35. Animasi juga digunakan untuk memperlihatkan proses kesinambungan di antara topik atau bab. • Contoh : menggunakan jenis peralihan (transition) tertentu seperti ‘box in’ untuk menunjukkan pergerakan pengguna di antara paras maklumat atau di antara nod dalam paras maklumat (level of granularity) aplikasi. • Animasi juga digunakan untuk menunjukkan dengan jelas sesuatu pelaksanaan proses atau simulasi. nazlita@fsktm.um.edu.my

36. TUTORIAL BAB 6 1.Apakah kelebihan video dengan menggunakan komputer? 2. Terangkan ciri-ciri asas video digital. 3. Apakah kelebihan video digital? 4. Terangkan peringkat penggubahan di dalam animasi berkomputer. 5.Apakah peranan animasi di dalam aplikasi multimedia? nazlita@fsktm.um.edu.my