pixel aspect ratio что это
Соотношение сторон видео
Скачали фильм из интернета или залили видеозапись на ютуб, но изображение вышло сплюснутым или растянутым? Также иногда появляются чёрные полосы по бокам дисплея. Причина такого досадного преобразования — неверное соотношение кадровых сторон, которое пользователь устанавливает при сохранении записи. Но если устранить эту проблему, то пропорции видеоролика станут верными, исчезнут лишние полосы и ничто не будет отвлекать от просмотра.
На скриншоте явно заметен дефект — верхние и нижние полосы
Из статьи вы подробно узнаете про данный параметр и научитесь в два счёта исправлять связанные с ним ошибки.
Что представляет собой соотношение сторон видео
Любое кино или качественный видеоролик представляет из себя одинаковые по величине кадры, имеющие два параметра: ширина (горизонтальная протяжённость кадра) и высота (соответственно, вертикальная). Таким образом пропорции горизонтали и вертикали — это как раз соотношение сторон вертикального видео и горизонтального. Оно, как правило, обозначается несколькими числами, разделёнными двумя точками. Например, 4:3, 16:9 и так далее.
Есть довольно много вариантов пропорций вертикального видео и горизонтального, но в современных реалиях наиболее часто встречаются 16:9 и 4:3. Причем самое распространённый формат — 16:9. Дело в том, что он наиболее близок к тому, как мы видим окружающий мир своими глазами. В последнее время активно используется формат 21:9 на супершироких дисплеях.
Пример суперширокого дисплея
Не знаете, как изменить соотношение сторон видео? Просто скачайте видеоредактор ВидеоМОНТАЖ. В нём вы сможете легко выставить нужные пропорции. Более того, это ещё и программа для монтажа видео. С её помощью вы сможете заметно увеличить качество записи, применить красивые эффекты и создавать впечатляющие заставки с титрами!
Определение размера кадра записи
В англоязычной среде для описания отношения ширины кадра к высоте в большинстве случаев используется термин Display Aspect Ratio (или более кратко — DAR). DAR состоит из двух составляющих:
Измерить рулеткой не получится
Помножив Pixel на Storage, у нас получится DAR – настоящее соотношение сторон записи.
Теперь перейдём к конкретике. Допустим, необходимо выполнить рассчет для файла в AVI-расширении с разрешением видео в 640х480. Для определения SAR, нам придётся поделить ширину видеозаписи в 640 пикселей на высоту 480 для получения простой дроби. В итоге будет 4/3. Ввиду того, что Pixel Aspect Ratio равняется 1, то 4:3 — это и есть размер кадра нашей записи.
Неправильные пропорции изображения в компьютерной игре
Кстати, величины Display Aspect Ratio и Storage Aspect Ratio оказываются идентичными не во всех случаях. Предположим, в форматах DVD и VCD видеофайлы оцифровывается с применением нестандартных точек (значение не равняется 1:1). Для более отчётливого понимания разберем Display Aspect Ratio для DVD-формата с довольно популярным разрешением 720х576. В данной ситуации Storage Aspect Ratio равен 5:4, а Pixel Aspect Ratio, исходя из видеостандарта, будет 16:15. Если умножить данные величины друг на друга, то Display Aspect Ratio выйдет 4:3. Однако это скорее исключение из правила.
Форматы соотношения сторон видео
Какие же самые известные разрешения обычно применяются? Посмотрите на изображения ниже:
Таблица SD разрешения
Таблица HD разрешения
Заключение
Теперь вы многое знаете о форматах роликов. Осталось упомянуть, какие пропорции применимы для Ютуба. В этом случае всё довольно просто: на веб-сайте и в приложении данного ресурса значение равняется 16:9, и если запись не соответствует данному стандарту, то на изображение накладываются лишние полосы, а видео теряет эффектность.
Каким же образом распознать неверные размеры кадра у видеозаписи? Если вы запустили ролик, сохранённый с неправильным значением, то сразу же заметите на экране одну из нижеперечисленных неисправностей:
Ещё один пример дефекта
Бывает, что подобные неисправности появляются из-за некорректных параметров экрана, на котором запущена видеозапись. Но если все параметры корректны, а картинка на дисплее остаётся неправильной, необходимо отрегулировать формат проигрываемого файла. С помощью видеоредактора ВидеоМОНТАЖ вы за минуту разберетесь, как изменить размер кадра (пропорции видео). Просто скачайте эту программу для обработки видео и исправьте ошибки в пару кликов мыши.
Cохраните себе статью, чтобы не потерять:
СОДЕРЖАНИЕ
Вступление
Перестановка (решение для PAR) дает:
Например, изображение VGA 640 × 480 имеет SAR 640/480 = 4: 3, а при отображении на дисплее 4: 3 (DAR = 4: 3) имеет квадратные пиксели, следовательно, PAR составляет 1: 1. Напротив, изображение PAL 720 × 576 D-1 имеет SAR 720/576 = 5: 4, но отображается на дисплее 4: 3 (DAR = 4: 3).
В аналоговых изображениях, таких как пленка, нет ни понятия пикселя, ни понятия SAR или PAR, но при оцифровке аналоговых изображений результирующее цифровое изображение имеет пиксели, следовательно, SAR (и, соответственно, PAR, если отображается с тем же соотношением сторон, что и изображение). оригинал).
Фактические дисплеи обычно не имеют неквадратных пикселей, хотя цифровые датчики могут; они скорее математическая абстракция, используемая при передискретизации изображений для преобразования между разрешениями.
Есть несколько факторов, усложняющих понимание PAR, особенно когда речь идет о оцифровке аналогового видео:
Задний план
Видео представлено в виде последовательной серии изображений, называемых видеокадрами. Исторически кадры видео создавались и записывались в аналоговой форме. Поскольку технология цифрового дисплея, технология цифрового вещания и сжатие цифрового видео развивались отдельно, это привело к различиям в кадрах видео, которые необходимо решать с помощью соотношения сторон пикселя. Цифровые видеокадры обычно определяются как сетка пикселей, используемая для представления каждого последовательного изображения. Горизонтальный компонент определяется пикселями (или образцами) и известен как видеострока. Вертикальная составляющая определяется количеством строк, как в 480 строках.
Аналого-цифровое преобразование
На момент написания этого документа ITU-R BT.601-6, который является последней редакцией ITU-R BT.601, по-прежнему подразумевает, что упомянутые выше пропорции пикселей верны.
Цифровая обработка видео
Как указано выше, в стандарте ITU-R BT.601 указано, что телевизионные изображения стандартной четкости состоят из строк из 720 неквадратных пикселей, дискретизированных с точно указанной частотой дискретизации. Простой математический расчет показывает, что ширины 704 пикселя будет достаточно, чтобы вместить стандартное изображение 4: 3 480i или 576i :
К сожалению, не все стандартные телевизионные изображения имеют формат 4: 3: как упоминалось ранее, в аналоговом видео центр изображения четко определен, но края изображения не стандартизированы. В результате некоторые аналоговые устройства (в основном устройства PAL, но также некоторые устройства NTSC) создавали движущиеся изображения, которые были (немного) шире по горизонтали. Это также пропорционально относится к анаморфным широкоэкранным (16: 9) изображениям. Таким образом, для поддержания безопасного предела погрешности ITU-R BT.601 требовал выборки еще 16 неквадратных пикселей на строку (еще 8 на каждом краю), чтобы гарантировать сохранение всех видеоданных рядом с полями.
Это требование, однако, имело значение для движущихся изображений PAL. Соотношения пикселей PAL для стандартного (4: 3) и анаморфного широкого экрана (16: 9), соответственно 59:54 и 118: 81, были неудобными для цифровой обработки изображений, особенно для смешивания видеоклипов PAL и NTSC. Поэтому продукты для редактирования видео выбрали почти эквивалентные значения, соответственно 12:11 и 16:11, которые были более элегантными и могли создавать цифровые изображения PAL с шириной ровно 704 пикселя, как показано:
Несогласованность в определенных значениях соотношения сторон пикселей
В Интернете и в различных других опубликованных средствах массовой информации можно найти множество источников, которые вводят различные и очень несовместимые значения, такие как пропорции пикселей различных видеоизображений и видеосистем. (См. Раздел « Дополнительные источники ».)
Чтобы беспристрастно судить о точности и / или осуществимости этих источников, обратите внимание, что, поскольку цифровое кино было изобретено спустя годы после традиционного кино, все видеоизображения, предназначенные для телевидения стандартной четкости и совместимых носителей, цифровых или иных, должны иметь (и должны имеют) характеристики, совместимые с телевизорами стандартной четкости. Следовательно, соотношение сторон пикселя цифрового видео должно быть рассчитано на основе технических характеристик обычного традиционного оборудования, а не технических характеристик цифрового видео. В противном случае любое соотношение сторон пикселя, вычисленное из источника цифрового видео, можно использовать только в определенных случаях для источников видео того же типа и не может рассматриваться / использоваться в качестве общего соотношения сторон пикселя любой телевизионной системы стандартной четкости.
Кроме того, в отличие от цифрового видео с четко определенными краями изображения, традиционные видеосистемы никогда не стандартизировали четко определенные края изображения. Следовательно, соотношение сторон пикселей обычных стандартных телевизионных систем не может быть вычислено на основе краев изображений. Такое вычисленное значение соотношения сторон не было бы полностью неправильным, но его также нельзя рассматривать как общее соотношение сторон пикселя для какой-либо конкретной видеосистемы. Использование таких значений будет ограничено только определенными случаями.
Современные стандарты и практики
Проблемы неквадратных пикселей
Прямое отображение изображения с определенным соотношением сторон пикселя на устройстве с другим соотношением сторон пикселя заставляет изображение выглядеть неестественно растянутым или сжатым в горизонтальном или вертикальном направлении. Например, сгенерированный для компьютерного дисплея круг с квадратными пикселями выглядит как вертикальный эллипс на телевизоре NTSC стандартной четкости, в котором используются вертикальные прямоугольные пиксели. Эта проблема более очевидна на широкоэкранных телевизорах.
Соотношение сторон пикселей должно приниматься во внимание программными продуктами для редактирования видео, которые редактируют видеофайлы с неквадратными пикселями, особенно при смешивании видеоклипов с разными пропорциями пикселей. Это может иметь место при создании видеомонтажа с разных камер, использующих разные стандарты видео (относительно редкая ситуация). Программные продукты для спецэффектов также должны учитывать соотношение сторон пикселей, поскольку некоторые спецэффекты требуют расчета расстояний от определенной точки, чтобы они выглядели визуально корректно. Примером таких эффектов может быть радиальное размытие, размытие при движении или даже простое вращение изображения.
Использование соотношения сторон пикселя
Значение соотношения сторон пикселя используется в основном в программном обеспечении для цифрового видео, где движущиеся изображения должны быть преобразованы или восстановлены для использования видеосистем, отличных от оригинала. Программное обеспечение видеопроигрывателя может использовать соотношение сторон пикселей для правильной визуализации цифрового видео на экране. Программное обеспечение для редактирования видео использует соотношение сторон пикселей для правильного масштабирования и рендеринга видео в новом формате.
Поддержка соотношения сторон пикселей также требуется для отображения без искажений устаревших цифровых изображений компьютерных стандартов и видеоигр, существовавших в 80-х годах. В том поколении квадратные пиксели были слишком дороги в производстве, поэтому машины и видеокарты, такие как SNES, CGA, EGA, Hercules, C64, MSX, PC-88, X68000 и т. Д., Имели неквадратные пиксели.
Путаница с соотношением сторон дисплея
Однако пользователи, которые знают определение этих понятий, также могут запутаться. Плохо составленные пользовательские интерфейсы или плохо написанная документация могут легко вызвать такую путаницу: некоторые приложения для редактирования видео часто просят пользователей указать «соотношение сторон» для своего видеофайла, предлагая ему или ей варианты «4: 3» и «16: 9». Иногда эти варианты могут быть «PAL 4: 3», «NTSC 4: 3», «PAL 16: 9» и «NTSC 16: 9». В таких ситуациях программа редактирования видео неявно запрашивает соотношение сторон пикселя видеофайла, запрашивая информацию о видеосистеме, из которой был создан видеофайл. Затем программа использует таблицу (аналогичную приведенной ниже) для определения правильного значения соотношения сторон пикселя.
Вообще говоря, чтобы избежать путаницы, можно предположить, что продукты для редактирования видео никогда не запрашивают соотношение сторон хранилища, поскольку они могут напрямую извлекать или вычислять его. Приложениям, не поддерживающим квадратные пиксели, также нужно только запросить либо соотношение сторон пикселя, либо соотношение сторон экрана, из которых они могут вычислить другое.
Соотношение сторон пикселей распространенных видеоформатов
Значения соотношения сторон пикселей для распространенных видеоформатов стандартной четкости перечислены ниже. Обратите внимание, что для видеоформатов PAL перечислены два разных типа значений соотношения сторон пикселя:
СОДЕРЖАНИЕ
Некоторые общие примеры
При использовании телевизора, DVD и Blu-ray Disc преобразование форматов с неравным соотношением достигается за счет увеличения исходного изображения до заполнения области отображения принимаемого формата и отсечения любой лишней информации об изображении ( масштабирование и обрезка ), путем добавления горизонтальных матов ( почтовый бокс ) или вертикальные маты ( pillarboxing ), чтобы сохранить соотношение сторон исходного формата, растягивая (следовательно, искажая) изображение, чтобы заполнить соотношение формата приема, или путем масштабирования с разными коэффициентами в обоих направлениях, возможно масштабирование с разным коэффициентом в центре и по края (как в режиме широкого увеличения ).
Практические ограничения
Кино терминология
В американских кинотеатрах обычные коэффициенты проецирования составляют 1,85: 1 и 2,39: 1. В некоторых европейских странах 1. 6 : 1 в качестве широкого стандарта экрана. «Отношение Академии» в 1,375: 1 было использовано для всех фильмов кино в звуковой эпохе до 1953 года (с выходом Джорджа Стивенса Шейн в 1. 6 : 1). В то время телевидение с аналогичным соотношением сторон 1,3 : 1 стало воспринимаемой угрозой для киностудий. Голливуд ответил, создавая большое количество форматов широкоэкранных: CinemaScope (до 2. 6 : 1), Todd-AO (2,20: 1), и VistaVision (первоначально 1,50: 1, в настоящее время 1. 6 : 1 до 2,00: 1) и это лишь некоторые из них. «Плоское» соотношение сторон 1,85: 1 было введено в мае 1953 года и стало одним из наиболее распространенных стандартов кинопроекции в США и других странах.
Целью этих различных линз и соотношений сторон было захватить как можно большую часть кадра на как можно большую площадь пленки, чтобы полностью использовать используемую пленку. Некоторые из соотношений сторон были выбраны для использования пленки меньшего размера, чтобы сэкономить на стоимости пленки, в то время как другие соотношения сторон были выбраны для использования пленки большего размера, чтобы получить более широкое изображение с более высоким разрешением. В любом случае изображение было сжато по горизонтали, чтобы соответствовать размеру кадра пленки и избежать неиспользуемых областей пленки.
Системы кинокамеры
Пленка Super 16 мм часто использовалась для телевизионного производства из-за ее более низкой стоимости, отсутствия необходимости в пространстве для звуковой дорожки на самом фильме (поскольку он не проецируется, а скорее переносится на видео) и соотношении сторон, аналогичном 16: 9 (исходное соотношение Super 16 мм составляет 15: 9). Его также можно раздувать до 35 мм для театральных выпусков и поэтому иногда используют для художественных фильмов.
Текущие стандарты видео
9:16 (вертикальное видео)
1: 1 (квадрат)
4: 3 стандарт
16:10 стандарт
16: 9 стандарт
1,85: 1
Соотношение сторон 2: 1 было впервые использовано в 1950-х годах для формата RKO Superscope.
2.35: 1 и 2.39: 1
Получение высоты, ширины и площади экрана
Отличия
Перестановка (решение для PAR) дает:
Например, изображение VGA с разрешением 640 × 480 имеет коэффициент SAR 640/480 = 4: 3 и, если он отображается на дисплее с соотношением сторон 4: 3 (DAR = 4: 3), имеет квадратные пиксели, следовательно, PAR равен 1: 1. Напротив, изображение PAL 720 × 576 D-1 имеет SAR 720/576 = 5: 4, но отображается на дисплее 4: 3 (DAR = 4: 3), поэтому по этой формуле оно будет иметь PAR из (4: 3) / (5: 4) = 16:15.
В аналоговых изображениях, таких как пленка, нет ни понятия пикселя, ни понятия SAR или PAR, а «соотношение сторон» однозначно относится к DAR. Фактические дисплеи обычно не имеют неквадратных пикселей, хотя цифровые датчики могут; они скорее математическая абстракция, используемая при передискретизации изображений для преобразования между разрешениями.
Предыдущее и используемое в настоящее время соотношение сторон
Релизы с соотношением сторон
Исходное соотношение сторон (OAR)
Модифицированное соотношение сторон (MAR)
Проблемы в кино и на телевидении
Еще фотография
Общие соотношения сторон в неподвижной фотографии включают:
Многие цифровые фотоаппараты предлагают пользователю возможность выбора нескольких соотношений сторон изображения. Некоторые достигают этого за счет использования многоаспектных датчиков (особенно Panasonic ), в то время как другие просто обрезают свой собственный формат изображения, чтобы результат соответствовал желаемому соотношению сторон изображения.
Распространен в фотографиях большого и среднего формата, и до сих пор широко используется для распечаток с цифровых камер размером 8 × 10 дюймов.
Следующие несколько форматов берут свое начало в классических размерах изображений для пленочной фотографии, как классической 35-мм пленочной камере, так и многоформатной пленочной камере Advanced Photo System ( APS ). Камера APS могла выбирать любой из трех форматов изображения: APS-H (режим «высокой четкости»), APS-C («классический» режим) и APS-P («панорамный» режим).
Для аналоговой проекции слайдов, проектора и экрана используется соотношение сторон 1: 1, одинаково хорошо поддерживающее горизонтальную и вертикальную ориентацию. Напротив, технология цифровой проекции обычно поддерживает вертикально ориентированные изображения только с небольшой долей разрешения пейзажно-ориентированных изображений. Например, при проецировании цифрового неподвижного изображения с соотношением сторон 3: 2 на проектор 16: 9 используется 84,3% доступного разрешения в горизонтальной ориентации и только 37,5% в вертикальной ориентации.
Все, что нужно знать о том, как изменить соотношение сторон видео
Если вы часто скачиваете кино из Интернета или загружаете собственные клипы на YouTube и другие сайты, вы наверняка сталкивались с искажением картинки в видеофайлах.
Возможно, вы были разочарованы сплющенным и растянутым изображением в фильме, который долго искали. Или были неприятно удивлены черной рамкой, которая появляется вокруг изображения после загрузки клипа на сайт. Причина таких проблем кроется в неправильном соотношении сторон кадра, установленном при сохранении видеофайла. Стоит исправить эту ошибку – и видео будет радовать глаз правильными пропорциями и отсутствием ненужных элементов вроде черного обрамления картинки.
Яснее не стало? Прочтите нашу статью, и вы не только узнаете, что такое соотношение сторон видео, но и научитесь выявлять и исправлять проблемы, связанные с неправильным значением этого параметра.
Что такое пропорции видео?
Видеоряд любого фильма или клипа состоит из большого числа одинаковых по размеру кадров, размер каждого из которых характеризуется двумя величинами: шириной (длиной кадра по горизонтали) и высотой (длиной кадра по вертикали). Так вот, пропорция ширины и высоты кадра – и есть соотношение сторон видео. Эта величина обозначается двумя цифрами, разделенными двоеточием (2:1, 4:3 и т. д.).
Вариантов соотношения сторон существует немало, однако на сегодня наиболее распространены два: 4:3 и 16:9 (см. рисунок). Поскольку соотношение сторон 16:9 наиболее близко к тому, как человек видит окружающее пространство, именно этот формат сегодня наиболее популярен. Определенную популярность также набирает соотношение сторон 21:9 – для мониторов с ультрашироким экраном.
Как узнать соотношение сторон видеоклипа?
Когда мы говорим о соотношении сторон видеоклипа, обычно мы имеем в виду характеристику DAR (Display Aspect Ratio) – соотношение сторон, с которым запись отображается на экране. DAR зависит от двух величин:
Pixel Aspect Ratio (PAR) – соотношение сторон пикселя. Поскольку в современном цифровом видео, как правило, используются только квадратные пиксели, для большинства «компьютерных» видеофайлов эта величина всегда будет равна 1:1.
Storage Aspect Ratio (SAR) – отношение количества пикселей по горизонтали к количеству пикселей по вертикали (эти цифры указаны в разрешении видеофайла).
Умножив PAR на SAR, мы получаем DAR – фактическое соотношение сторон видеоклипа.
Разберем на примере. Допустим, нам нужно узнать соотношение сторон видеоклипа в формате AVI с разрешением 640 × 480. Чтобы вычислить SAR, нам нужно разделить ширину видеофайла (640) на высоту (480) до простой дроби. Получаем 4/3. Поскольку, как мы уже выяснили, PAR нашего видео равно единице, соотношение 4:3 и будет являться соотношением сторон видеоклипа.
К слову, значения DAR и SAR совпадают не всегда. Например, в стандартах VCD и DVD видеозаписи кодируются с использованием неквадратных пикселей, соотношение сторон которых не равно 1:1. Чтобы разобраться, давайте посчитаем DAR для DVD-видео с распространенным разрешением 720 × 576. В этом случае SAR будет равно 5:4, а PAR, согласно стандарту, – 16:15. Перемножив эти значения, получим все то же соотношение сторон 4:3.
Нет времени считать вручную? Если у вас установлен Movavi Конвертер Видео, вам повезло – эта умная программа сделает все за вас! Просто загрузите свое видео в конвертер, кликните по нему правой кнопкой мыши, выберите пункт Свойства файла, и вы увидите нужные цифры.
Какие бывают стандартные разрешения и какие соотношения сторон для них используются?
Наиболее часто используемые разрешения и соотношения сторон для них приведены в следующей таблице.
Какое соотношение сторон рекомендуется для YouTube?
Тут все просто: на сайте популярного видеохостинга соотношение сторон составляет 16:9, в противном случае к видео добавляются черные полосы.
Как выявить проблемы неправильного соотношения сторон?
При проигрывании видео, сохраненного с неверным соотношением сторон, вы увидите в кадре один из следующих дефектов:
Искажение пропорций. Изображение выглядит вытянутым или, напротив, сплющенным.
Нежелательные черные полосы по вертикали или горизонтали либо черную рамку вокруг изображения на видео.
Иногда такие проблемы возникают из-за неправильных настроек дисплея проигрывающего устройства. Однако если все настройки верны, а изображение на экране вас по-прежнему не радует, нужно поменять соотношение сторон самого видеофайла – в Movavi Конвертере Видео это можно сделать легко и быстро. Достаточно поставить программу на компьютер и выполнить несколько простых шагов.
Как исправить пропорции видео при помощи Movavi Конвертера Видео?
