Video's worden gedigitaliseerd voor opslag via een proces dat verschillende belangrijke stappen omvat:
1. Het analoge signaal vastleggen (indien nodig):
* Voor analoge bronnen (zoals VHS-banden of film): Een video-opnameapparaat zet het analoge videosignaal (continue elektrische golven die het beeld vertegenwoordigen) om in een digitaal signaal (discrete numerieke representaties). Hierbij wordt gebruik gemaakt van een video-opnamekaart of een speciaal apparaat dat het analoge signaal met regelmatige tussenpozen bemonstert.
* Voor digitale bronnen (zoals een digitale camera): Deze stap wordt overgeslagen. De video is al in digitaal formaat.
2. Bemonstering:
* Het continue analoge signaal (of het digitale signaal van een bron die al in dat formaat is) wordt met regelmatige tussenpozen bemonsterd. De bemonsteringssnelheid bepaalt de temporele resolutie (hoe vaak per seconde het beeld wordt vastgelegd) en houdt rechtstreeks verband met de framesnelheid van de video (bijvoorbeeld 24 fps, 30 fps, 60 fps). Hogere bemonsteringsfrequenties leiden tot vloeiendere bewegingen maar grotere bestandsgroottes.
3. Kwantisering:
* Elke sample wordt vervolgens gekwantiseerd, wat betekent dat aan de amplitude (helderheidsniveau) een numerieke waarde binnen een specifiek bereik wordt toegewezen. Het aantal bits dat voor kwantisering wordt gebruikt, bepaalt de kleurdiepte (hoeveel kleuren kunnen worden weergegeven) en beïnvloedt de beeldkwaliteit. Meer bits per sample (bijvoorbeeld 8-bit, 10-bit, 12-bit) betekenen meer kleurnauwkeurigheid en minder bandvorming (zichtbare overgangen tussen kleuren).
4. Compressie:
* De resulterende digitale gegevens zijn vaak enorm. Om de bestandsgrootte voor opslag en verzending te verkleinen, worden videocompressietechnieken toegepast. Deze technieken maken gebruik van redundantie en irrelevantie in de videogegevens om de benodigde hoeveelheid gegevens te verminderen zonder de visuele kwaliteit aanzienlijk te beïnvloeden. Veel voorkomende codecs (compressie-decompressie-algoritmen) zijn onder meer:
* MPEG-4 (AVC/H.264): Op grote schaal gebruikt voor Blu-ray-schijven en online videostreaming.
* HEVC (H.265): Een efficiëntere codec die hogere compressieverhoudingen biedt bij hetzelfde kwaliteitsniveau of betere kwaliteit bij dezelfde bitsnelheid.
* VP9 (en VP10): De codec van Google, vaak gebruikt in YouTube en andere online videoplatforms.
* AV1: Een royaltyvrije codec die is ontworpen om efficiënter te zijn dan H.265.
5. Opslag:
* De gecomprimeerde digitale videogegevens worden opgeslagen op een digitaal medium, zoals:
* Harde schijven (HDD's)
* Solid-state drives (SSD's)
* Cloudopslag
* Optische media (dvd's, Blu-ray-schijven)
* Flash-geheugen (USB-drives, geheugenkaarten)
Samenvattend gaat het digitaliseren van een video over het omzetten van een continue visuele en auditieve representatie in een discrete numerieke representatie die digitaal kan worden verwerkt, opgeslagen en verzonden. De kwaliteit van de gedigitaliseerde video hangt af van de bemonsteringssnelheid, kwantiseringsdiepte en de efficiëntie van de gebruikte compressiecodec. |