Corso sull'esportazione video nei vari formati. Organizzato da InSide Professional Training per Fotografia Europea 2012

1. DOCENTI
Video: guida all’esportazione nei vari formati Gianluca Meassi

2. 0.1 Struttura di file A/V - Container e Codec
Vediamo di definire in modo chiaro un flusso audo-video
0.2 Caratteristiche di un formato video e Flusso di lavoro
Panoramica dei formati più diffusi attualmente
0.3 Differenza tra formati “televisivi” e formati “multimediali”
Due mondi in opposizione
0.4 Analisi dei formati e bitrate
Analizzare il file sorgente e definire la qualità finale
0.5 Scelta del formato di esportazione e alcuni esempi
Non esiste il formato migliore, non esistono settaggi universali

3. 0.1 Struttura di file A/V - Container e Codec
“AVI” “MOV” “MPEG” non definicono un flusso video
Per definire in modo estensivo un formato video o un file audiovisivo e' necessario
dichiarare codec Audio e Video. Questo perché è il codec a definire come sono
compressi i dati dentro al file o come vengono processati da un determinato hardware.
Non esiste un codec universale o “migliore”
In generale non si ha la possibilità di scegliere il codec ma semplicemente si opta per il
codec presupposto per quel determinato media di fruizione. Se abbiamo la scelta
possiamo optare per quello che reputiamo migliore ma solo quando si e' definito il
mezzo di fruizione. Il nostro scopo non è la ricerca del miglior formato ma individuare
percorso migliore che ci porti da una sorgente ad una destinazione inserendo meno
(possibilmente nessuna) alterazioni possibili nel nostro video.
“Ottimizzare si ma quanto?”
L'ottimizzazione deve seguire la linea ovvia del rapporto qualità/prezzo, ovvero risultati
e il tempo impegato per ottenerli. Operare in modo chirurgico su un codec richiede
competenza specifica, strumenti complessi e valutazioni sperimentali. Tale bagaglio di
informazione e strumenti è strettamente legato al media di destinazione (es. H.264 per
broadcast, web/mobile) e varia con l'evoluzione della tecnologia.

4. 0.1 Struttura di file A/V - Container e Codec
Flusso Video 1 Flusso Audio 1
Altri dati
(es. sottotitoli, metadati)
Flusso Video 2 Flusso Audio 1
Container
Container : file tipo AVI, MOV, MPEG, ecc.
Codec : AVI, MOV, MPEG, ecc.
Nota : Sopra è rappresentato un caso generico. Comunemente avremo un solo flusso video (con il suo codec) e e un flusso
audio (con il suo codec)

5. 0.1 Struttura di file A/V - Container e Codec
Container Quicktime Audio-Video MPEG Matroska MPEG-4 Part Windows FlashVideo
Interleaved 14 Media
Estensione .mov .avi variabile .mkv .mp4 .wmv .flv .f4v
Codecs DV DV MPG1 MPG2 MPEG-4 VC-1 Sorenson Sparks
DVCPRO Uncompress MPG2 MPG4 Windows Media 8 (H.263)
MJPEG DviX MP3 WMV Windows Media 9 On2 VP6
Animation XViD PCM Any H.264
MPG4
E' importante comprendere che l'universo dei codec e' in continuo mutamento e non è facile tracciare
chi e' causa e chi è effetto di questi mutamenti. La rete (es. “youtube” o il p2p) ha influenzato ed è
stata influenzata dei codec. Allo stesso modo i produttori dei chip che gestiscono i codec nei vari
dispositivi (sorgente o destinazione) influenzano e sono influenzati dalla diffusione dei codec.
I codec con maggiore diffusione sono spesso parte di una famiglia di codec, definiti da un organismo
che ne certifica lo standard. Per fare un esempio, lo standard MPEG-4 e' presente in una enorme
quantita' formati video (MOV, F4V, M4V, MP4, AVI/MKV-DivX7, Bluray, ecc.)
Alcune sue varianti :
Part 2 - ASP - implementazione Microsoft - DivX5
Part 10 – il noto H.264
Part 12 – (una versione de) il noto 3gp e successive revisioni
Part 13 e Part 14 (mp4)
Nota : In generale gli standard MPEG derivano dal comitato ISO/IEC (International Organization for Standardization/International Electrotechnical Commission)
mentre gli standard H.xxx derivano dal comitato ITU-T (Telecommunication Standardization Sector of International Telecommunication Union)

6. 0.2 Caratteristiche di un formato video
Nome Nome Inglese o Descrizione
convenzionale
Codec Audio
Codec Video
Fotogramma Frame Dimensione del video – altezza e larghezza
Rapporto d'aspetto Aspect Ratio Rapporto altezza / larghezza del fotogramma
Rapporto d'aspetto del Pixel PAR (Pixel Aspect Ratio) Rapporto altezza / larghezza del pixel
Fotogrammi per secondo FPS (Frames per Second) Numero di fotogrammi per secondo
Campi / semiquadri (superiore Field (LFF / UFF) Video interlacciato (TV/DV/HDV/i) o
o inferiore) progressivo (Computer, Mobile,Web,p)
Spazio colore Color Space RBG o YUV
Alcuni punti da ricordare :
E' importante che il software che abbiamo scelto sappia gestire formato e caratteristiche del
ns. sorgente (es. PAR, interlacciato,ecc.) e del formato/device di destinazione.
Codec : algoritmo che si occupa di COmprimere e DEComprimere un flusso audio o video.
Esistono codec senza perdita (loseless) e con perdita (lossy) di qualità.
La compressione effettuata dal codec può operare sul singolo fotogramma in modo
indipendente dagli altri (intraframe) o in modo dipendente essendo influenzata dai
fotogrammi vicino (compressione interframe). Generalmente avvengono entrambe sui
codec di fruizione di contenuti, avviene solo la prima sui codec professionali

7. Nota :
Questi sono solo alcuni dei formati video (come dimensione) presenti in commercio. Il problema della
distorsione dell'immagine rappresenta uno dei problemi.
SD = Definizione Standard / HD = Alta Definizione

8. 0.2 Flusso di lavoro
Strumento
Strumento 1 Strumento 2 v Destinazione A v
N-esimo
Sorgente
o Software di
montaggio
Strumento 1 Destinazione B
Alcuni punti da ricordare :
Limitare il numero di strumenti utilizzati (il secondo flusso di lavoro è da preferire)
Strumenti “general purpose” (facilità e versatilità) e specialistici (esigenze particolari)
La scelta degli strumenti deve essere in funzione della versatilità verso il formato di
destinazione
E' importante che il software scelto sappia gestire il formato sorgente (es. gestione del
PAR, deinterlacciare un video interlacciato,ecc.)
Strumenti che vedremo : Quicktime, Adobe Media Encoder, ffmpeg

9. 0.3 Differenza tra formati “televisivi” e formati “multimediali”
Campi o Quadri – Interlacciamento e Deinterlacciamento :
Semplificando possiamo suddividere i formati video in 2 macro categorie :
Televisivi : interlacciati (semiquadri/campi) e solitamente con pixel non quadrati
Multimediali : progressivi, pixel quadrati (square)
Questo sono importanti perche' non sempre (ben) gestiti da tutti i software.

10. 0.3 Differenza tra formati “televisivi” e formati “multimediali”
Conversione di un formato PAR non quadrato in uno quadrato :
Quello che cambia e' la dimensione orizzontale del fotogramma.L' “altezza” non è
infleunzata dal PAR
Dimensione (quadrato) = dimensione standard * Pixel Aspect Ratio
Vi sono casi in cui due formati video differenti risultano identici all'atto pratico (in una
timeline o in riproduzione) perche' soddisfano l'equazione di sopra.
Esempio. Il formato HDV 1440x720 ha un PAR di 1.33 (non quadrato) e corrisponde al formato FullHD 1080
HDTV che ha dimensione 1920x1080 e pixel quadrato. Questo si puo' comprendere se applico la formulina di
sopra 1440*1.333...=1920.
Fortunatamente alcuni formati (es. Full HD) mantengono il pixel quadrato e quindi
non avremo problemi di “aspetto” (dimensione del fotogramma) nella conversione
verso il mondo multimediale legato a computer, mobile o il web.
Attenzione che il 16:9 HD non e' identico al 16:9 di un PAL DV.
Ritagliare o bande nere? (letterbox o pan&scan)

11. 0.3 Differenza tra formati “televisivi” e formati “multimediali”
Il Pixel Aspect Ratio (proporzione pixel) e' un sistema usato nel campo video per
simulare la variazione di aspetto del fotogramma nel sistema di destinazione senza
variare la dimensione in pixel orizzontale.

12. 0.4 Analisi dei formati e bitrate
Alcuni strumenti per analisi:
Windows : Mediainfo – VirtualDub - VLC - Gspot – Avicodec
MacOSX : Videospec - Quicktime Pro ($) – Mediainfo($) – Aviinfo – VLC - Media Inspector($)
Alcuni strumenti per conversione :
Windows : Adobe Media Encoder, Quicktime Pro, WinFF, VLC, Procoder
MacOSX : Adobe Media Encoder, Quicktime Pro, ffmpegX, VLC, Compressor
Bitrate :
Quantità di informazione per unita' di tempo.
In generale per i dispositivi mobile come per certi servizi web il valore è prestabilito dal
produttore/fornitore. Anche se vengono accettati non ha in generale senso creare file di
bitrate nettamente superiori.
Dimensione file = bitrate[A+V]*durata è vera per file non compressi (versione simple)
In un video e' il “Video bitrate” che la fa da padrone (esiste anche il problema del Audio b/r)

13. 0.4 Analisi dei formati e bitrate
Il bitrate può essere costante (CBR) o variabile (VBR)
CBR : la quantità di dati che passa per unità di tempo è fissata e costante. L'analisi del
contenuto da comprimere avviene durante la compressione.(affidabilità)
VBR : definito da un bitrate di riferimento ed da eventuali margini min/max.
Essendo variabile la quantità di dati per tempo è necessario che il compressore analizzi il
sorgente in modo da aumentare o diminuire il valore del bitrate in funzione del contenuto in
un determinato momento. Queste analisi vengono chiamate “passate” (1 o 2 o multi). VBR
richiede di solito più “passate” per essere efficace.(performance)
Altri fattori che influenzano l'esportazione :
Frame : dimensione del fotogramma del video – la scelta della dimensione va in funzione
del media di destinazione. In alcuni codec le dimensioni sono fissate a valori prestabiliti o
frazioni di essi, in altri è consigliato che siano multipli di un numero.
Alcuni range di bitrate
Mpeg-4 FullHD : 6-12 Mbit HDTV : 8-15 Mbit VideoCD-MPG1 : 1.5 Mbit
DVD Video : 6-8 Mbit Bluray disc : 20-35 Mbit DV-HDV-DVCAM : 25-100 Mbit
Iphone : 1-2,5 Mbit Youtube/Vimeo : 2-5 Mbit Windows Media “720” : 3-7 Mbit

14. 0.5 Scelta del formato di esportazione e alcuni esempi
“Non esiste il formato migliore”
Vi sono formati di distribuzione e formati intermedi di lavorazione. Sono entrambi
importanti.
La scelta del formato dipende dal mezzo di fruizione.
Il formato deve essere “friendly” all'utilizzatore nel caso che il mezzo permette una
scelta.
Alcuni formati hanno caratteristiche per cui sono da preferire rispetto a codec con
prestazioni migliori (metadata, maggiore integrazione nel flusso di lavoro, ecc.)
“Non esistono settaggi universali”
Si possono definire dei “preset” in funzione del media di distribuzione, degli strumenti e
dei sorgenti utilizzati (il ns. flusso di lavoro). Questi preset variano al variare dei 3
elementi elencati. Sul primo non abbiamo spesso possibilità di operare scelte ma solo
subirle.
Differenti media di distribuzione con lo “stesso codec” possono richiedere settaggi
differenti

15. 0.5 Scelta del formato di esportazione e alcuni esempi
Web :
Servizio HD 720p HD 1080 SD 4:3 SD16:9 Audio Codec Video Codec
Vimeo Bitrate 5 Mbit Bitrate 5 Mbit 640x480 - 2 Mbit 853x480 (2 Mbit) 320 kbps / AAC (H.264) H.264 / AVC
Youtube Bitrate 2 Mbit Bitrate 4 Mbit Molte – 75...1250 kbps) 854x480 (75 – 1250 128 kbps / AAC (H.264) FLV -> H.264/AVC
kbps)
Mobile :
Device Display File/Codec Bitrate Dimensione Dimensione
(kbps) Fotogramma 4:3 Fotogramma 16:9
600 (display) – 1500 (TV) 480x320
Apple Iphone 3G 480x320 mp4/mov 480x270
– 2500 (max) / 30 fps (480x360 Apple)
2500 (H.264) up to 35000
Apple Iphone 4 960x640 mp4/mov/AVI 852x480 - 960x540
(m-jpeg) / 30 fps
Samsung Galaxy S 800x480 3gp/webM/DiVX 1000 (low) – 2000 (high) 720x480
Apple Ipad/Ipad2 1024x768 mp4 same of iphone 4 1024x576 – 852x480 (TV)
Samsung Galaxy Tablet 1024x600 / 1280x800 mp4/3gp4/H.263/H.264/Div (2 Gb file) / 30 fps 1024x576
X/xViD/Wmv

16. 0.5 Scelta del formato di esportazione e alcuni esempi
Consigli per il Web :
Youtube genera molti formati SD : 400x240 – 640x360 – 854x480 ecc. da un file uploadato. A noi tocca scegliere il
formato del file da uploadare e conviene che sia prossimo alla sua dimensione originale. I problemi si pongono
unicamente per video SD dato che per HD abbiamo di solito una corrispondenza 1:1 tra formato sorgente e uno dei
formati HD di Youtube.
Attenzione a filmati in 50i o 50p perche' in generale i vari servizi lavorano a 24-25-30 fps.
In generale tutti i filmati uploadati vengono ricodificati con annessi problemi che possono emergere derivanti da
“bug/limitazioni” delle prodedure del
servizio.
Consigli per il Mobile :
Evitate di usare multi-pass encode per iPhone dato che non supporta i B-frame.
In generale I-Frame compressione del singolo fotogramma, P-Frame compressione “temporale” in cui il
fotogramma e' derivato dai sui fotogrammi precedenti, B-Frame compressione“temporale” in cui il fotogramma e'
derivato dai su fotogrammi precedenti e successivi. In modo semplice si puo' assumere I-Frame = keyframe,
ovvero fotogrammi completamente definiti nel flusso video come una immagine statica.

17. Grazie
PER INFORMAZIONI
corsi@insidesrl.it