Bir Videonun Kalitesi Nasıl Anlaşılır?

Bir önceki yazılarımızda video rehberi ve video formatlarına değinmiştik.

Yukarıdaki bağlantılardan bu yazılara göz atabilirsiniz.

Şimdi ise "Bir videonun kalite değerini nasıl anlarız?" sorusuna yanıt arayalım.

Piksel; monitör ekranında gözle görünen en küçük nokta olarak adlandırılmaktadır. Günümüz dijital görüntülerinin hemen hemen hepsinin temelinde kare şeklinde, görüntünün parçalanamaz birimi olan piksel yatmaktadır. Bu pikseller yan yana geldikçe ana görüntü oluşmaktadır. 

Görüntü boyutu bilgisayar için piksel olarak hesaplanır. Kesme, yapıştırma, montaj gibi işlemlerde bilgisayar görüntünün piksel olarak değerini dikkate alınmaktadır. Eninde 2, boyunda 3 piksel olan bir görüntüde toplam 2*3=6 piksel vardır. En ve boy oranları arttıkça piksel sayısı ve dosya boyutu kenarların çarpanı kadar artmaktadır. Piksellerin kendi başlarına bağımsız enleri ve boyları yoktur. 

Her durumda uzunluk birimine düşen piksel sayısı değişmektedir. Örneğin 1 cm başına 2 piksel düşüyorsa görüntü çözünürlüğü 2 piksel / santimetredir. Bu değer ppc veya "pixel per centimeter" olarak ifade edilmektedir. 1mm başına iki piksel düşen ikinci örnekte ise çözünürlük yine santimetre olarak hesaplanmaktadır. Tanımda birim olarak santimetre kullanıldığından görüntü ebadı ne olursa olsun önce santimetre başına düşen piksel sayısını hesaplanması gerekmektedir. 1mm'de 2 piksel varsa (1cm) 10mm'de kaç piksel olacak gibi basit bir hesaplama yapılırsa, çözünürlük= 20 ppc veya santimetre başına 20 piksel olarak hesaplanabilir.

Ayrıca monitörde çözünürlüğün hesaplanmasında kullanılan değerler PPC ve 

PPI'dir. Örneğin 14' bir ekranda 800x600 modunda çalışırken ekranın diyagonalinde en ve boy boyutunun çarpanının karekökü kadar ( 692 ) piksel bulunmaktadır. Bu durumda ekran çözünürlüğü 692\14=49 PPI'dir. Ancak ekran ile ilgili dikkat edilecek en önemli özellik, görüntünün ekrandaki boyutunu, sadece eninde ve boyunda bulunan piksel sayısı etkilemektedir. Çözünürlük değeri dosya içerisindeki çözünürlük değerinden değil, ekran çözünürlüğünden alınmalıdır. Bu nedenle 300x200 piksel boyutlarında ve sırasıyla 75, 150 ve 300 ppi çözünürlüğe sahip üç görüntü varsa her üçü de ekranda aynı boyutta görünmektedir. (görüntü özniteliği, ekran, saydam çıkışı) 

PPC, PPI 

Piksel Per cm. (PPC), Pixel Per Inch (PPI); kullanabilecek en iyi birimlerdir. 

Genellikle DPI ile karışırlar ancak tamamen DPI’dan farklıdır. 

• Piksel \ (centimeter); bir santimetreye düşen piksel sayısıdır. 
• Pixel \ inch; bir Inch'e düşen piksel sayısıdır. 

Bu, görüntünün öznitelikleri ile ilgili bir kavramdır. 

Diğer ölçümler gibi, yazıcı veya tarayıcılar ile doğrudan ilgili değildir.

Görüntüde birim olarak piksel \ inch veya piksel \ cm kullanılması yaygındır. 

10 cm uzunluğunda ve 20 cm enindeki bir görüntü, 100 ppc çözünürlüğe sahip ise, 

boyunda 10cm*100ppc=1000 piksel,
eninde ise 20cm*100ppc= 2000 piksel vardır. 

Görüntüdeki toplam piksel sayısı en x boy =2000piksel  x 1000piksel = 2.000.000 piksel'dir.

Resim çözünürlüğü resmin taşıdığı detayı tanımlar. Yüksek çözünürlük resimde daha fazla detay anlamına gelir. Resim çözünürlüğü değişik şekillerde ölçülebilir. Çözünürlük ölçüleri satırların görünürlüğü etkilemeyecek şekilde birbirine ne kadar yakın olduğuna göre ölçülebilir.

Resim çözünürlüğü;

* Resim çözünürlüğü ekranda taradığı satır sayısına göre
* Yatay ve dikey piksel sayısına göre
* Yatay ve dikey piksel sayıları çarpılarak

ifade edilebilir.

Bu ifadelerin hiçbiri resmin kalitesini ifade etmez.
Sadece resmin sınırlarını yani büyüklüğünü ifade eder.

Videonun çözünürlüğüde aynı şekilde direk olarak videonun kalitesini yansıtmaz.

Birçok kullanıcı video kalitesini kaliteyle hiç alakası olmayan değerlerle açıklar. Bunlar;

CIF,2CF,4CIF veya D1 gibidir.

CIF ( Common Intermediate Format ) : Ardıl video sinyallerinin piksel cinsinden yatay ve dikey çözünürlüğünü tanımlamak için yapılmış bir standarttır. CIF tam çözünürlüğün çeyreğini ifade eder.

CIF : 352×288

4CIF : 704×576

D1 : 720×576 

Bu çözünürlük değerleri resmin kalitesiyle ilgili bir bilgi sunmaz. 4CIF basit olarak 704 pikselin bir takım bilgiler ile 576 satıra doldurulması anlamına gelir. CIF ise 352 pikselin bir takım bilgiler ile 288 satırı dolduracağı anlamına gelir. 

Piksellerde olacak bilgi sayısı bitrate’ i ifade eder. 

Boş pikseli daha az olan ve bilgiyle yüklenmiş CIF çözünürlüğündeki bir resim boş piksellere sahip bir 4CIF resimden daha kaliteli olacaktır. 

Haberleşme ve bilgisayarda bitrate birim zamanda taşınan ve işlenen bit anlamına gelir. 

Dijital multimedyada bitrate sürekli ses ve sürekli video ortamlarının birim zamanda gösterilen kısmı olarak tanımlanır. bit per second ile veya türevi olarak megabit per second ile ölçülür. 

Bitrate; mesafe/zamanı değil miktar/zamanı ölçer. Bu yüzden yayılım hızıyla karıştırılmamalıdır. Yayılma hızı taşıma ortamına bağlıdır ve fiziksel bir anlam taşır. 

Dijital videoda bitrate birim zamanda kaydedilen taşınan bilgiyi veya detayı ifade eder. Bitrate birçok faktöre bağlıdır. 

- Orjinal bilgi değişik frekanslarda örneklenebilir.
- Örnek değişik sayıda bit içerebilir.
- Bilgi farklı metodlar kullanılarak encode edilebilir.
- Bilgi dijital olarak farklı algoritmayla veya farklı derecelerde sıkıştırılabilir. 

Yukarıdaki faktörlerin hepsi minimum bitrate’ te maksimum kalite sağlayarak en az kayıt alanı tüketip en kaliteli görüntüyü izlemek ve kaydetmeyi gerçekleştirmeye çalışır. 

Dijital videoda bitrate değerini azaltmak için kayıplı sıkıştırma kullanılır. Kayıplı sıkıştırma video veya ses dosyasının daha az kayıt alanı ve bant genişliği tüketmesi için bazı bilgilerin gözardı edilmesine dayanan bir sıkıştırma metodur. 

4CIF olarak kaydedilmiş bir videoda belli başlı kodekler için aşağıdaki bitrateler kullanılmalıdır ki iyi bir resim kalitesi yakalansın ;

H.264AVC 1-2 Mbps
MPEG4(Part 2) 2-4 Mbps
MPEG2 3-6 Mbps 

Bu bitratelere göre belli başlı kodeklerin sürekli kayıtta yaklaşık olarak tükettikleri alan

H.264AVC 0.5 – 1 GB per hour
MPEG4(Part 2) 1-2 GB per hour
MPEG2 3-6 Mbps 1.5 – 3 GB per hour 

Yukarıda belirtilen tüketim önerilen bitrate değerlerinde, gerçek zamanlı ( 25 fps ) sürekli kayıtta karşılaşılan değerlerdir.


Sonuç:

• Bir videonun çözünürlüğü direk olarak bize kalitesi hakkında bilgi vermez.
• Video uygun çözünürlüklü ekranda en iyi performansı gösterir.
• 1366x768 çözünürlüklü bir ekranda 1080x1800 çözünürlüklü bir filmin tam kalitesi hissedilmez.
• Bu yüzden en iyi kalite videoyu seyredebilmek için ekranımızın çözünürlüğünü bilmemiz gerekir.
• Videonun sahip olduğu gerçek kalite bitrate değeri ile daha iyi belirlenir.