3.3.2 Video

Video

     Video

     Kot smo zapisali že za zvok, velja tudi za video, da njegova vključitev v multimedijske aplikacije, predstavlja dodatno, nazornejšo in kvalitetnejšo posredovanje informacije, še posebej v primerih, ko le-te ne moremo dobro predstaviti z drugimi multimedijskimi elementi (slika 1). Video v splošnem razširi in izboljša podobo multimedijskih aplikacij.

     Beseda video izvira iz latinske besede, ki v slovenskem prevodu pomeni »jaz vidim«. Že v 18. stoletju je bilo znano, da dovolj hitro prikazovanje sekvence mirujočih slik ustvarja pri gledalcu iluzijo gibanja (persistenca vida). Ta lastnost ni omogočila samo razvoj filma (gibajoče slike) temveč tudi video tehnologije. Pa si za začetek na kratko oglejmo pomembnejše zgodovinske dogodke, ki so temelj razvoja filmske in video tehnologije (slika 2).  Za obe tehnologiji je pomemben fotografski zajem svetlobe, ki je v 1820. letih uspel Niépceju in Daguerreju z uspešnima odtisoma slike na fotografski plošči. Škotski fizik James Clerk Maxwell je v 1860. letih ugotovil, da lahko vse barve predstavimo s kombinacijo rdeče, zelene in modre (RGB - Red, Green, Blue). Leta 1861 je izdelal prvo barvno fotografijo z uporabo tri-barvnega procesa. Do konca 19. stoletja je Edison izumil fonograf, Muybridgeu je uspelo s pomočjo sekvence slik ujeti konja v diru (prvi filmski posnetek), Étienne-Jules Mareyu pa je uspelo narediti napravo, s katero je lahko "poslikal" 12 fotografij na vrtljivo stekleno ploščo. George Eastman (ustanovitelj podjetja Eastman Kodak) je razvil celuloidni trak, ki so ga leta 1889 uporabili Edisonovi inženirji pri razvoju kinetografa in kinetoskopa. S projekcijo bratov Lumiere se je začelo obdobje filma, ki se je razvijalo z veliko hitrostjo tako tehnološko kot tudi vsebinsko. Film je bil sprva nem, ob projekcijah so glasbo igrali v živo, jo vrteli iz gramofona ali bolj ali manj uspešno uporabljali druge metode. Šele  leta 1927 je podjetju Warner Bros. uspelo sinhronizirati zvok s sliko. Začelo se je obdobje zvočnega filma. Leta 1932 je bil predstavljen sistem barvnega filma Tehnicolor in v naslednjih 25 letih so bili vsi filmi barvni. Najpomembnejši  razvoj filmske tehnologije je vezan na obdobje raziskav uporabnosti elektrike. Prve zasluge, ki povezujejo elektriko in prenos informacije, ima S. Morse. Njegov izum telegrafa je omogočil  prenos sporočila v trenutku na velike razdalje. Elektrika je bila prvič uporabljena kot medij, električni signal je potoval po bakreni žici. Že leta 1856 pa je Nikola Tesla dognal kako prenašati električne signale s pomočjo elektromagnetnega valovanja (radiodifuzija). Začetki pretvorbe slike v električni signal so vezani na iznajdbo elektronke in katodne cevi (izumitelji Brown, Forest in Welhnet), na katerih principih deluje televizija (CRT, Cathode Ray Tube - Katodna cev). Leta 1923 je V. Zvorkin izdelal prvo slikovno cev. Z razvojem televizije in njej specifične tehnike pa privede do krize filma in prebijanje v ospredje novega (ne samo tehnološko) medija. Prvo delujočo elektronsko televizijo je uspelo narediti Japoncu Kenjitu Takayanagiju. Leta 1926 mu je uspel prenos slike na katodno cev. Prvo TV oddajanje, ki ni bilo eksperimentalno, je bilo v času Olimpijskih iger v Berlinu leta 1936. Že leta 1922 je bil prikazan prvi 3D film, leta 1953 pa je bil v kinu prvič uporabljen stereofonski zvok, leta 1954 pa je bila uvedena barvna TV,  ki je v ZDA  in Evropa po 2. svetovni vojni doživela silovit razcvet. Leta 1949 so začeli delovati prvi zametki kabelske televizije, prvi prenos slike s pomočjo satelita pa je bil izveden leta 1962 preko Atlantika.

3D (tri-dimenzionalen) ali S3D (stereoskopski 3D) film je film ki povečuje iluzijo globine. Preprosto rečeno, moderna 3D tehnologija skuša posnemati delovanje naših možganov. Film s 3D sliko se snema tako, da se vsako sceno posname iz različnih kotov, pri čemer sta potrebni dve kameri, ki sta med seboj enako oddaljeni, kot sta naši očesi. S pomočjo očal (pasivnih (z rdečo-zelenim filtrom) ali aktivnih (uporabljajo LCD tehnologijo z vgrajenimi IR senzorji; sliki se na zaslonu ne prikazujeta istočasno, ampak druga za drugo - očala onemogočajo vid enemu očesu, v naslednjem trenutku pa drugemu)) pa bosta naši očesi videli film vsaka iz druge perspektive, kar bo povzročilo 3D efekt. 

Televizija v osnovi deluje podobno kot radio, le da morajo v električne signale spremeniti sliko in (ne samo) zvok. Informacije v obliki glasov so vedno časovno razporejene, tiste v obliki slik pa prostorsko ali prostorsko in časovno. Slike niso znali shraniti do leta 1956, ko je podjetje AMPEX izdelalo prvi videorekorder. Snemanje na video trak je bilo na začetku rezervirano le za televizijske studie.  Obdobje hišnega videa se je začelo, ko sta Philips in Sony (slika 3) leta 1965 tržišču ponudila prve video snemalnike z video kasetami. Barvni video sistem VHS dominira na področju potrošniškega videa vse do uvedbe standarda DVD. 

V drugi polovici sedemdesetih let prejšnjega stoletja so se po vsem razvitem svetu pričeli hitro širiti prvi videorekorderji (slika 2), namenjeni domači uporabi, kmalu so se jim pridružile prve kamere za ljubitelje. V osemdesetih letih je razvoj analognega videa dosegel vrhunec. Po letu 1995, ko se je na tržišču pojavila prva videokamera DV formata, je razvoj video tehnike izjemno hiter. K tako hitremu razvoju pa ni pripomogel samo DV format, temveč tudi hiter razvoj računalnikov. Računalniki so prišli v uporabo z videom po letu 1973, ko je podjetje Quantel predstavila prvi analogno-digitalni pretvornik. Prvo shrambo video zapisa na računalniku, kar lahko štejemo za začetek nelinearne montaže, so izdelali leta 1975. Hitrost in moč procesorjev, vedno večje kapacitete spominskih medijev ter razvoj video strojne opreme so postavile računalnik kot osnovno enoto video montaže. Zunanjo strojno opremo za pretvorbo analognega videa in strojno kompresijo digitalnega videa so nadomestile preprostejše in cenejše računalniške kartice (FireWire). Računalnik je postal srce nelinearne montaže in produkcije.

      Kakšna pa je razlika med filmom in videom? Filmu in videu so skupne mirujoče podobe, nanizane v določenem zaporedju. Način, kako so nanizane in kakšne oblike so, pa določa tehnologija, ki se v precejšni meri razlikuje med filmom in videom. Film je vezan na prozoren, prožen trak, prevlečen s snovjo, občutljivo za svetlobo (kot medij za shranjevanje)  in umetniško delo iz slik na takem traku (Slovar slovenskega knjižnega jezika). Video pa lahko definiramo kot tehniko elektronskega zajemanja, snemanja, procesiranja, shranjevanja, predvajanja ter rekonstruiranja sekvence mirujočih slik, ki skupaj v zaporedju tvorijo gibljive scene. Film in video sta torej medija, ki imata za osnovo mirujočo sliko. Pri filmu je to slika zapisana na acetatni ali poliestrski trak, pri videu je to slika v obliki električnega signala zapisana na magnetni trak, optični medij, magnetni disk ali na katerega od računalniških polprevodniških medijev (SSD, Flash...). Tehnološko gledano je torej razlika med filmom in videom v načinu hrambe. Gledano na razliko s perspektive množičnega medija pa je razlika med njima precej drugačna. Film je sprva bil namenjen prikazovanju v kinodvoranah - za zabavo, video (preko TV, kaset, DVD-jev, interneta...) pa za zabavo v domovih oz. video umetnost za razstave, instalacije in galerije. Zaradi cene produkcije in razmnoževanja je video idealen za umetnike, izobraževalne ustanove, televizijske postaje, eksperimentiranje, dokumentiranje, prenos informacij itd. Video nujno ne potrebuje igralcev in nujno ne povzema realnega sveta.

Digitalni video

     Kot smo že povedali, je bil video v začetku elektronski in magnetni postopek, pri katerem smo s kamero (slika 4) pretvorimo vidno sliko v električni video signal, zvok pa z mikrofonom v električni avdio signal. Z videorekorderjem ju lahko shranimo na video trak oz. videokaseto in pozneje predvajamo. Televizor, kot slikovni in zvočni monitor hkrati, pretvarja video signal spet v sliko in avdio signal spet v zvok. V današnjem času je vlogo videorekorderja prevzel računalnik, magnetni trak oz. videokaseto pa so zamenjale magnetne in optične pomnilniške enote (trdi zunanji ali notranji disk - HDD, spominske kartice, CD, DVD ...), slikovni monitor pa je vedno bolj računalniški zaslon.   

Tako kot analogni video (celulojdni filmski trak) tudi digitalni sestoji iz okvirjev - zaporedja digitalnih slik (slika 5). Prednosti digitalnega videa glede na analognega so očitne, kot npr. digitalni video ne izgublja kakovosti s številom predvajanj, kopiranje in distribucija sta hitra, nudi močna orodja za urejanje, ni večjih težav s predvajanjem v spletu itd.

Video posnetek za multimedijske aplikacije dobimo tako, da najprej s pomočjo digitalne video kamere posnamemo posamezne kadre in nato shranjene kadre iz kamere prenesemo v računalnik v ustreznem formatu. Za prenos kadrov v računalnik najpogosteje uporabljamo naslednji metodi:

  • prenos kadrov iz digitalne kamere s pomočjo žične povezave s pomočjoUSBaliFirewirepriključka,
  • kadre, ki se nahajajo po snemanju na spominski kartici kamere ali v njej vgrajene spominske enote (npr. DVD...), prenesemo v računalnik,
  • prenos video posnetkov iz digitalne video kamere v računalnik z uporabo brezžičnih povezav (npr. Bluetooth).

Za video snemanje potrebujemo video kamero (slika 4) kot napravo oziroma medij, s katerim bomo posneli dogodek ali prizor. Poleg kamere potrebujemo še mikrofon, s katerim bomo sliki dodali zvočni zapis. Za mirno sliko potrebujemo še stojalo za kamero. Pravilna osvetlitev nam nato še omogoči pravilno odražanje realnih barv v video posnetku. 

Ko imamo dodelan koncept - sinopsis in scenarij videa (slika 6), pripravljeno vso opremo in igralce, ki bodo odigrali prizor, posnamemo prvi kader video posnetka, ki tvori del sekvence. Kader je najmanjši oziroma najkrajši del video posnetka, ki ga narekuje začetek in konec vklopa in izklopa snemanja z video kamero. Poznamo dve vrsti kadrov in sicer statične in dinamične kadre. Sekvenca pa je skupek kadrov, ki se navezuje na en sam dogodek. To pomeni, da posnamemo več različnih kadrov, ki nakazujejo en dogodek ali prizor (na primer veslanje na reki) in s tem tvorimo eno sekvenco. Končni izdelek vsebuje več sekvenc, ki jih pa je potrebno obdelati, dodati in obdelati zvok itd.; postopek imenujemo montaža. Današnja tehnologija računalniške digitalne montaže omogoča manipulacijo z video posnetki, saj lahko iz slabih, pomanjkljivih posnetkov ustvarimo odličen končni produkt. Strokovno imenujemo končno obdelavo videa postprodukcija, ki običajno zajema: urejanje video posnetkov v smiselno celoto, odstranjevanje nenamernih in odvečnih posnetkov (kadrov), krajšanje predolgih posnetkov (kadrov), vstavljanje fotografij, dodajanje glasbene podlage, dodajanje govora, dodajanje besedil ali podnapisov, izdelava menija, izdelava ovitka in potisk CD, DVD itd.

Ko govorimo o neprofesionalnem snemanju videa, mislimo na digitalni kamero ali fotoaparat, na kateri se shranjujejo naši posnetki. Ko želimo posneto gradivo urediti na računalniku, moramo podatke, ki so shranjeni na kameri, prenesti v računalnik. Ker so sedanje kamere že digitalne, je postopek prenosa enostaven: digitalni zapis videa preko vmesnika povežemo z računalnikom (npr. vmesnik IEEE 1394 - iLink) in zaženemo poseben program za zajemanje (ang. capturing) videa. Ta podatke iz kamere v nespremenjeni obliki prepiše v datoteko z ustrezni imenom.

Kot smo videli, digitalni video predstavlja najkompleksnejši del MM, saj vključuje grafiko, zvok in  druge dodatke. Slika na ekranu digitalnega videa se dobi, tako da se v 1 sekundi ena za drugo prikaže 30 statičnih slik (okvirov -  ang. frame) najvišje kvalitete.  Vsaka taka statična slika zahteva okoli 1 MB Spomina, zato za 1 sek  digitalnega videa rabimo 30 MB spomina, za minuto 1,8 GB in uro 108 GB. Ko k temu dodamo še zvok in dodatke (napisi, podnapisi..) dobimo ogromno količino informacij, ki jih je treba hraniti, pretakati in obdelovati.

Lastnosti digitalnega videa:

  • Gostota okvirjev oz. hitrost osveževanja okvirjev (ang. frame rate); število okvirjev na sekundo (ang. frame per second - fps) je ključnega pomena pri ustvarjanju občutka gibanja. Pri 25 ali več okvirjih na sekundo govorimo o videu s popolnim vtisom gibanja (ang. full-motion video). Nekaj najpomembnejših primerov:
    • 25 (PAL, SECAM),
    • 29,97 oz. 30 (NTSC),
    • 50 (digitalna HDTV v Evropi),
    • 60 (digitalna HDTV v Severni Ameriki in na Japonskem).

V Evropi se za analogno televizijo in video uporablja sistem PAL (Phase Alternating Line), pri katerem se predvaja video s hitrostjo vsaj 25 sličic na sekundo (25 fps). Najmanjša hitrost, pri kateri je video še zvezen in brez prekinitev, znaša okrog 15 sličic na sekundo. Vse kar je manj, bo naše oko zaznalo kot prekinjanje video slike. Za digitalno televizijo se v Evropi uporablja standard DVB (ang. Digital Video Broadcasting).

  • Vzorčenje (ang. sampling); digitalni video lahko izdelamo na dva načina: z računalniškim programom (animacijo) ali z vzorčenjem analognega video signala. V drugem primeru je treba analogni signal pretvoriti v digitalnega s procesom, imenovanim vzorčenje. Teorija vzorčenja določa spodnjo mejo frekvence vzorčenja, ki je dvakratna najvišja frekvenca znotraj signala. Vsak vzorec je treba še kvantizirati.
  • Gostota podatkov (ang. data rate); predstavlja količino podatkov v sekundi, ki so potrebni za predstavitev informacije. Večja je količina podatkov, bolj natančno je lahko informacija predstavljena, bolj kvalitetna je lahko informacija. Glede na frekvenco vzorčenja in kvantizacijo razdelimo današnje formate digitalnega videa v dve skupini: formati z visoko in formati z nizko gostoto podatkov. Pri formatih z visoko gostoto podatkov je treba prenašati okoli 20 Mbytov/s (HDTV). Nekaj primerov: do 9,8Mbs (DVD), 25 Mbs (DV), 50 Mbs (DVCPRO50, DVCAM), do 9,8Mbs (DVD), 25 Mbs (DV), 50 Mbs (DVCPRO50, DVCAM), 35 - 45 Mbs (YouTube) itd. Če strojna oprema (npr. mreža in DVD enote) tega ne zmore, zato te formate s stiskanjem, zmanjšanjem ločljivosti in zniževanjem gostote okvirjev pretvarjamo v formate z nižjo gostoto podatkov .
  • Stiskanje oz. zgoščevanje (ang. compression); zaradi že omenjenih zahtev po nižjih podatkovnih hitrostih (prenos po omrežju in med napravami, hitrost zapisovanja in branja, kapaciteta pomnilniških medijev) je zgoščevanje podatkov zelo pomembno. Kot vemo je zgoščevanje lahko izgubno (jpeg, mpeg) ali brezizgubno (zip, bmp, raw). Pri videu skoraj zmeraj govorimo o izgubnem zgoščevanju. Najuspešnejši standard za stiskanje digitalnega videa je MPEG (ang. Moving Picture Experts Group), ki ga v osnovi lahko razvrstimo v štiri različne tipe (slika 7):
    • MPEG1 (za zapis na CD in za prenos videa preko digitalnih telefonskih mrež; v sedanjem času je redko uporabljen),
    • MPEG2 (razvit za oddajanje digitalnih video programov - kabelska in satelitska TV; uporablja se na zgoščenkah DVD),
    • MPEG3 (ker je združljiv z MPEG-2 je opuščen),
    • MPEG4 (razvit za zapisovanje multimedijskih datotek in izmenjavo po internetu; je trenutno najbolj učinkovit in uveljavljen tip stiskanja digitalnega videa (zgoščevalni zapis je za 10-krat krajši od MPEG2) - omogoča tudi 3D video.
    • Ker je MPEG4 zaščiten, je bil razvit DivX - program za zgoščevanje videa in njegovo predvajanje z visoko kakovostjo; je brezplačen in dosegljiv na spletu, v osnovi pa bazira na MPEG4 tehnologiji.

Zgoščevanje (kodiranje / kompresiranje) videa opravimo preko zgoščevalne sheme, ki določa tudi način razredčevanja (dekodiranja / dekompresiranje). Za zgoščevanje in razredčevanje potrebujemo že omenjen program - CODEC (ang. COder / DEcoder oz. COmpression / DEcompression), to je program, ki opravlja proces zgoščevanja in razredčevanja. Brez pravega »kodeka« ni mogoče predvajati videa!

  • Formati video datotek (slika 8) - digitalni video lahko shranimo v veliko različnih formatov, ki so primerni za objavo na svetovnem spletu ali v drugih multimedijskih aplikacijah. Med pomembnejšimo so:
  • AVI (Audio Video Interleave - .avi); ta format je razvil Microsoft in ga podpira večina računalnikov, ki deluje v Windows operacijskem sistemu. Je sicer eden od najbolj priljubljenih formatov na internetu, vendar ga pogosto ne moremo uporabiti na drugih računalnikih, ki nimajo Windows operacijskega sistema.
  • Windows Media (.wmv ali .asf); je prav tako pogost format na internetu, vendar te vrste filmov ni moč predvajati na drugih računalnikih, ki nimajo operacijskega sistema Windows, ne da bi dodali (sicer brezplačne) predvajalne komponente.
  • Format Adobe (ang. Flash - .flv ali .swf); format flash, ki so ga razvili kupili pri Macromedia, preden je prešel k Adobe, zahteva dodatne komponente za predvajanje video posnetkov na računalniku.
  • Format MPEG (Movie Pictures Expert Group - .mpeg) je standardiziran format, ki je tudi najbolj pogost na internetu in ga lahko uporabljamo na vseh platformah in ga avtomatsko podpira tudi večina brskalnikov.
  • QuickTime format (.mov) je razvilo podjetje Apple in je splošno znan format na Internetu, ki zahteva poseben, lastno razviti predvajalnik.
  • RealVideo format (.rm ali .ram) je razvilo podjetje Real Media in omogoča sprotni pretok videoposnetkov (video v živo, internetna TV) pri majhnih hitrostih prenosa podatkov v omrežju. Zaradi majhne hitrosti prenosa, je tudi kvaliteta video posnetka ustrezno slabša.
Če želimo torej predvajati video, moramo imeti instaliran predvajalnik, ki lahko predvaja filme v določenem formatu.

    Operacije nad digitalnim videom:

  • Urejanje; v digitalnem videu je omogočen enostaven in hiter naključni dostop do posameznega okvirja. S tem lahko zelo enostavno kopiramo, brišemo ali premikamo izbrane sekvence samo s spreminjanjem indeksov okvirjev.
  • Tvorba efektov; v digitalnem videu lahko uporabimo veliko število različnih efektov. Mešanje dveh video sekvenc v eno je le eden izmed njih. Drugi je dodajanje računalniško tvorjenih objektov in sekvenc. Enostavno je programirati tudi efekte, ki jih poznamo že iz analognega videa, kot so rezanje, postopno prikazovanje ali izginevanje slike, zavijanje slike, prekrivanje slike z drugo.

    V nadaljevanju si oglejmo še pomembnejše programe oz. programsko opremo za delo z digitalnim videom. Najpomembnejši so (slika 9):

  • Programi za zajemanje videa (ang capturing); opravljajo prepis videa iz kamere na računalnik. V zadnjih letih so postali precej uporabni tudi razni drugi, kot npr. programi za video zajem vsebin na zaslonu - t.i. zajemalniki zaslona (ang. Screen Capture - npr. CamStudio, Ezvid, CaptureWizPro itd.), ki jih lahko uporabljamo za zajem posnetkov za tehnično pomoč prek spleta, za pripravo izobraževalnih vsebin, pri snemanju igranja iger itd., snemalniki vide iz Youtube in drugi.
  • Video predvajalniki so progami, ki omogočajo predvajanje digitalnega videa iz računalnika, CD-jev, DVD-jev, spleta itd. Poleg funkcij stop, predvajaj, pavza, previj itd. vsebujejo tudi regulatorje določenih hitrosti predstavitve, omogočajo ustvarjanje zaporedja video posnetkov, zapis na CD ali DVD itd. Običajno podpirajo vse pomembnejše video formate. Primer dokaj razširjenih programov te zvrsti so npr. Window Media Player, VLC media player, BS.player, UMPlayer itd.
  • Urejevalniki videa; so računalniški programi, ki omogočajo urejanje z digitalnimi video posnetki. Uporabniki lahko z njihovo pomočjo uvozijo video datoteke, slike in zvok, spreminjajo časovno zaporedje, ustrezno obdelujejo video posnetke, dodajajo prehode in učinke, dodajajo naslove in odjavne podatke, spreminjajo formate za objavo videa itd. Obstaja veliko takšnih programov, od enostavnejših brezplačnih (npr. Win Movie Maker (slika 10), VirtualDub, Avidemux itd.) do zahtevnejših plačljivih (npr. Adobe Premiere (slika 11), Pinnacle Studio, Corel VideoStudio, Xara itd.).
  • Pretvorniki videa - so programi, ki spreminjajo kvaliteto video zapisa. Spreminjalo lahko med različnimi video formati (npr. Format Factory, Free Video Converter itd.).

Video v medicini

    Oglejmo si nekaj značilnih primerov multimedijske uporabe videa oz. videotehnologije v medicini.

    Pričnimo z videokonferenčni sistemi (slika 14). Kot smo že omenili nam videokonference omogočajo istočasno komunikacijo med dvema ali več lokacijami, t.i. točkovni (ang. point to point) ali večtočkovni (ang. multipoint) način dela, brez fizične prisotnosti. Z napredkom tehnologije in povečanjem hitrosti dostopa do interneta video konferenčni sistemi omogočajo organizacijam različnih dejavnosti in velikosti bistven prihranek pri stroških potovanj, zagotavljajo prisotnost in kolaboracijo geografsko oddaljenih lokacij v visoki ločljivosti. To še posebej velja za medicino; tako imenovana telemedicina prinaša nov način zdravljenja. Z uporabo videokonferenčnega sistema, ki poleg videokonference omogoča tudi npr. prenos rentgenskih posnetkov, ultrazvočne slike ali drugih podatkov o bolniku, se lahko zdravniki specialisti  medsebojno posvetujejo in diagnosticirajo bolnikovo stanje itd. Če ima bolnik že postavljeno diagnozo, se mu lahko omogoči pravica do sekundarnega mnenja drugega specialista, ki se nahaja na fizično ločeni lokaciji. Najnaprednejša tehnologija omogoča tudi opravljanje kirurških posegov na daljavo. Do zdravniške oskrbe in nege lahko na ta način pridejo tudi tisti, ki je sicer ne bi bili deležni (oddaljeni kraji, odročni kraji...). Na ta način se v zadnjem času izvaja tudi izobraževanje na daljavo na raznih stopnjah medicinskega in/ali  zdravstvenega izobraževanja. Videokonferenčna oprema študentom omogoča tudi, da lahko na fakulteti v sklopu predavanj (tudi večje število prisotnih) in vaj v živo spremljajo različne specialistične preglede ali pa operacije na oddaljeni lokaciji. Ker je povezava dvosmerna, lahko študenti zdravniku postavljajo tudi vprašanja ali pa na koncu skupno analizirajo opravljen postopek.

Videokonferenčne sisteme lahko delimo na podlagi različnih dejavnikov. Če se opredelimo na uporabnost, jih lahko delimo v tri osnovne sisteme, in sicer:

  • Namizni ali osebni videokonferenčni sistem, ki je najosnovnejši, saj ga uporabljamo predvsem za posameznike na samostojnih delovnih mestih ali doma. Namenjeni so torej osebni komunikaciji med posamezniki, saj navadno omogočajo le eno hkratno povezavo (točkovni sistem - point to point). 
  • Za sobni ali kompaktni videokonferenčni sistem, je značilno, da so vsi elementi (zmogljiva vrtljiva kamera, mikrofoni, zvočniki in razširitvena kartica) združeni v eni enoti (ang. set-top box). Namenjeni so manjšim do srednje velikim sejnim sobam in omogočajo večje število hkratnih povezav (4 ali več uporabnikov na enotni lokaciji), to je večtočkovno komunikacijo (ang. multipoint).  Rokovanje s temi sistemi je dokaj enostavno, saj so v celoti podrejeni videokonferenčni rabi. Zaradi dokaj majhnih mer so tovrstni sistemi prenosljivi, saj za delovanje poleg kompaktnega sistema potrebujejo le še video izhod (npr. zaslon, televizor, video projektor) in omrežni priključek.
  • Integrirani sistemi so največji, najbolj dovršeni a tudi najdražji in najkompleksnejši. Postavljeni so v prostor, ki se namensko uporablja le za videokonference.

     Videonadzorni sistemi (slika 12) omogoča pregled dogajanja na objektu s pomočjo kamer v živo ali pregledovanje video posnetkov o dogodkih, ki so se zgodili v preteklosti. Nepogrešljivi so na vseh področjih, še posebej v zdravstvenih ustanovah. Služijo za odkrivanje napak na objektih, nadzor fizičnih oseb, preprečevanju poškodb, varovanju, preventivi, dokumentiranju dogodkov itd. V osnovi ločimo tri vrste videonadzornih sistemov:

  • klasične analogne sisteme, pri katerih so uporabljene kamere z analognim prenosom videosignala;
  • IP- videonadzorne sisteme, pri katerih se uporabljajo IP - ali IP-megapiksel kamere; slika se digitalno prenaša prek računalniškega omrežja po protokolu TCP/IP. Lahko so brezžične (WiFi) ali z žično povezavo;
  • hibridni sistem, ki je kombinacija analognega in IP-videondzornega sistema.

V primeru uporabe video nadzora, je potrebno upoštevati zakon o varstvu osebnih podatkov. Ta dopušča izvajanje video nadzora in to v primerih, kadar gre za varovanje ljudi oziroma premoženja. Ker nadzorovanje s pomočjo tehničnih sredstev močno posega v človekove pravice, mora biti pred vstopom v varovano območje obvezno prikazano tudi obvestilo o video nadzoru. Obiskovalec ima po mnenju zakonodajalca pravico vedeti kaj se dogaja, preden vstopi v tak prostor, obvestilo pa mora objaviti izvajalec video nadzora. Na obvestilu mora biti razvidno, da se izvaja video nadzor, na­ziv osebe javnega ali zasebnega sek­torja, ki nadzor izvaja ter telefonska števil­ka, na kateri lahko posameznik dobi informacije o tem, kje in koliko časa se ti podatki shranjujejo. Video nadzor je povsem prepovedan v garderobah, sanitarijah in dvigalih. Zakon dovoljuje, da je kamera postavljena tudi pred glavni vhod varovanega objekta, vendar pa ta nikakor ne sme snemati dogajanja v okolici, ki ne pripada nadzorovanemu območju.

     Video kamera v medicini (slika 12) je zelo pogosta tako v klinične kot tudi terapevtske in diagnostične namene in to v invazivnih in neinvazivnih postopkih medicine. Tako npr. z uporabo videolaringoskopa pridobimo dober vpogled v grlo v lažjih in težjih primerih intubacije, pri laparoskopiji s pomočjo posebne kamere (laparoskopa) pregledamo notranjost trebušne votline, še posebej rodil. Če se npr. z diagnostično laparoskopijo ugotovimo določene nepravilnosti, jih lahko z operativnimi laparoskopskimi metodami odpravimo, saj nam v primerjavi s klasičnimi operativnimi metodami omogoča manj invaziven pristop. S histeroskopijo lahko s pomočjo tanke kamere (histeroskopa) pregledamo notranjost maternice skozi maternični vrat. Če ob tem ugotovimo nepravilnosti (pregrada maternične votline, miom, polip, zarastline, nepravilne krvavitve itd.), jih lahko z operativnimi histeroskopskimi metodami odpravimo.

Tudi v endoskopski diagnostiki je kamera nepogrešljiva. Tako lahko z gastroskopijo podrobno pregledamo sluznico in degenerativne elemente želodca, dvanajstnika in zgornjega dela tankega črevesa, s kolonoskopijo pa debelo črevo in izvodni del tankega črevesa. Ker sta gastroskopija in kolonoskopija dokaj boleča posega, se v zadnjem času uporablja kapsulna endoskopija, ki je v osnovi dokaj enostavna in za bolnika prav nič neprijetna preiskava, a obenem izredno učinkovita. Sistem je zgrajen iz kapsule, ki ni kaj dosti večja od kapsulnih tablet, snemalnega sistema, osmih senzorjev, ki jih bolniku prilepijo na trebušno steno, snemalne enote, ki jo bolnik nosi pripeto za pas in delovne postaje oz. računalnika, s katerim se obdelajo dobljeni podatki. V kapsuli so štirje lastni viri svetlobe, baterija z osemurnim delovanjem in kamera z zelo širokim snemalnim kotom. Kamera na svoji poti opravi 50.000 slik, kar zdravnikom omogoča zelo natančen pregled celotne sluznice prebavne cevi. Z kapsulno endoskopijo je torej mogoče v celoti pregledati tudi tanko črevo, ki ga z dosedanjimi metodami ni bilo mogoče temeljito preiskati.

Video in video posnetki se lahko uporabljajo tudi v preventivne, konzultacijske in izobraževalne - edukativne namene (slika 13). Na področju uporabe videa na področju medicinske - zdravstvene preventive (beseda v osnovi pomeni izogniti se nekemu dogodku preko pravilnega in pravočasnega ukrepanja), se srečamo z vrsto video posnetkov (filmov, videoposnetkov na spletu itd.) na treh področjih (slika 14):

  • primarni preventivi - videoposnetkom, ki prikazujejo nevarnost za razvoj določenega obolenja ali motenosti in jo skuša preprečiti; njihov cilj je izboljšati zdravstveno stanje prebivalstva;
  • sekundarni preventivi - videoposnetkom, ki se ukvarja z zgodnjim odkrivanjem, diagnosticiranjem in zdravljenjem obolelih, katerih cilj je ustaviti ali upočasniti razvoj motnje/bolezni;
  • terciarni preventivi - videoposnetkom, katerih namen je pomagati posamezniku (ali družini), da tudi takrat, ko so neke težave že kronificirane in neozdravljive, da najdejo način, kako živeti kolikor mogoče polno in koristno ter kako se izogniti dodatnim zapletom. Cilj teh videoposnetkov je torej, odpraviti ali zmanjšati posledice bolezni in ohraniti sposobnosti, ki jih ogroža bolezen (bolnika poskušamo ponovno vrniti v čim bolj normalno življenje v družini, družbenem in delovnem okolju).

Medicinske konzultacije (slika 14) so osnova klinične prakse. V osnovi potekajo na nivoju zdravstveni izvajalci brez pacienta ali na nivoju zdravstveni izvajalci in pacient. V smislu uporabe videotehnologij smo vezani na pojem tele-konzultacije za podporo kliničnemu odločanju, ki je najpogostejša oblika že omenjene telemedicine, predstavlja pa že opisanih  videokonferenčnih sistemov oz. videokonferenčne povezave v realnem času.

Izobraževalni ali razlagalni video (slika 15) se pogosto uporablja na področju medicinskega - zdravstvenega izobraževanja, še posebej izobraževanja na daljavo, saj zelo nazorno predstavi določeno problematiko oz. učno vsebino. V takšnem videu so uporabljeni realni posnetki (npr. operativnih posegov, načinov zdravljenja, nege, diagnostičnih posegov itd.), ki so jim lahko za boljšo razumljivost in večjo dinamičnost dodane ustrezne razlage, dialogi, razgovori,  zanimive animacije itd.
V medicini in zdravstvu je mnogo učnih situacij, ki jih je težko ali pa celo nemogoče prikazati v realnem času, zato nam video omogoča prenos izkušenj, ki so kar najbližje resničnim doživetjem. Omogoča tudi natančno opazovanje in preučevanje: z videom povečamo majhne stvari in obratno, poudarimo podrobnosti in omogočimo vsakemu, da vidi isto vsebino iz enakega zornega kota. Lahko ga prikazujemo pospešeno ali upočasnjeno, zato opazimo podrobnosti, ki jih v realnem času ne moremo zaznati ali dojeti. Poleg tega ga lahko večkrat zapored proučujemo - v celoti ali samo izbrane dele. Video povečuje tudi učinkovitost vseh oblik samostojnega učenja - obogati gradiva za samostojno učenje. Še posebej to velja za izobraževanje na daljavo, kjer lahko delno nadomesti neposreden stik. Njegova glavna prednost je tudi, da omogoča individualizacijo in diferenciacijo. Študent oz. uporabnik si sam izbira čas in način učenja. Video mu nadomesti učitelja pri prenašanju informacij, demonstraciji, povzemanju ipd. 

Za prikaz računalniške slike in digitalnega videa potrebujemo tudi ustrezno strojno opremo (slika 16). Sem v prvi vrsti sodijo digitalni projektorji, ki predstavljajo naprave, za projiciranje računalniške in video slike  na platna z diagonalo 10 metrov in več tudi pri dnevni svetlobi. Z njimi lahko torej na platno, belo steno ali drugo ustrezno podlago projiciramo sliko iz računalnika, videorekorderja, predvajalnika DVD ali drugega vira, ki ima z projektorjem združljive priključke. Uporaba projektorjev je raznolika; nepogrešljivi so predvsem takrat, ko hočemo prikazati določeno računalniško ali video vsebino večjemu številu gledalcev. Z njimi tako lahko predvajamo študijska gradiva na fakultetah, informiramo stranke v podjetjih, izobražujemo zaposlene, predvajamo TV program za zabavo, gledamo filme s plošč DVD itd. Glede na uporabo lahko projektorje delimo na tri večje skupine in sicer:

  • konferenčne projektorje, ki so namenjeni statični namestitvi v konferenčnih dvoranah. Pri njih je pomembno, da ima projektor kvaliteten daljinski upravljalnik in motorček za upravljanje objektiva;
  • prenosne projektorje, pri katerih je pomembna predvsem teža in velikost naprave in
  • projektorje za domači kino, pri katerih pazimo, da je nazivna ločljivost vsaj 800x600 pik ter, da glasnost naprave (ventilatorjev za hlajenje) ni prevelika, ker moti gledanje filma.
Po tehnološki plati v osnovi ločimo LCD (ang. Liquid Crystal Display) in DLP (ang. Digital Light Processing) projektorje. LCD projektorji delujejo na principu karakteristik tekočih kristalov, katerih celica deluje kot svetlobni ventil, ki lahko z uporabo električnega toka prepustijo ali preprečijo pretok projicirane svetlobe. DLP projektorji pa delujejo na osnovi mikročipa DMD, katerega osnova je veliko število gibljivih zrcalc, ki odbijajo svetlobo. Vsako zrcalce predstavlja eno slikovno piko. Zaradi izredno majhnih dimenzij je mehanika projekcije izredno zahtevna (stranica zrcalca meri 16 mikronov  - 0,016mm), projicirana slika pa čista, z jasnimi, naravnimi barvami in dobrim kontrastom. V splošnem je DLP tehnologija primernejša za domači kino, za konferenčne in prenosne projektorje pa je ustreznejša LCD tehnologija. 

Ikona poučevalne enote Album slik
MM62.jpg<>Slika 1. MM63.jpg<>Slika 2. MM59.jpg<>Slika 3. MM65.jpg<>Slika 4. MM66.jpg<>Slika 5.
MM67.jpg<>Slika 6. MM68.jpg<>Slika 7. MM69.jpg<>Slika 8. MM70.jpg<>Slika 9. MM72.jpg<>Slika 10.
MM71.jpg<>Slika 11. MM73.jpg<>Slika 12. MM74.jpg<>Slika 13. MM75.jpg<>Slika 14. MM76.jpg<>Slika 15.
MM77.jpg<>Slika 16.









Ikona poučevalne enote POJMI, KI SI JIH VELJA ZAPOMNITI:
  • Video, film,
  • nemi in zvočni film,
  • kamkorder,
  • videorekorder,
  • digitalni video,
  • kader, sekvenca, montaža, posprodukcija videa,
  • sinopsis in scenarij,
  • gostota okvirjev videa,
  • vzorčenje videa,
  • gostota podatkov videa,
  • stiskanje - zgoščevanje videa,
  • MPEG,
  • formati video datotek,
  • operacije nad digitalnim videom,
  • programska oprema za delo z digitalnim videom,
  • video v medicini,
  • videokonferenčni sistemi,
  • videonadzorni sistemi,
  • video kamera v medicini,
  • video v preventivne, konzultacijske in izobraževalne namene,
  • digitalni projektorji.

RAZMISLI - ODGOVORI - OPRAVI:
  1. V čem je multimedijska vrednost videa?
  2. Opišite pomembne zgodovinske mejnike v razvoju filma.
  3. Opišite pomembne zgodovinske mejnike v razvoju digitalnega videa.
  4. *Kaj predstavlja 3D film oz. 3D video? Kako ga snemamo in kako gledamo?
  5. Predstavljen vam je bil časovni razvoj avdio in video tehnologij podjetja Sony (The Sony Timeline). Kateri so pomembnejši dogodki, ki so vplivali na razvoj digitalnega videa?
  6. Kakšna je pomembna razlika med filmom in videom?
  7. Kakšna je razlika med analognim in digitalnim videom?
  8. Katere so najpogostejše metode, ki jih uporabljamo za prenos video kadrov v računalnik?
  9. Kaj je kader, kaj sekvenca in kaj montaža oz. posprodukcija videa?
  10. Kaj predstavlja sinopsis in kaj scenarij videa oz. filma?
  11. *Kako poteka zajem (ang. capturing) analognega in kako zajem digitalnega videa?
  12.  Naštejte in opišite pomembnejše lastnosti digitalnega videa.
  13. Zakaj je pomembno stiskanje oz. zgoščevanje video podatkov - posnetkov?
  14. Kakšna je razlika med standardi stiskanja MPEG1, MPEG2, MPEG3, MPEG4 in DivX?
  15. Kaj je CODEC? Zakaj je pomemben?
  16. Naštejte pomembnejše formate video datotek in njihovo področje uporabe.
  17. Katere so pomembnejše operacije nad digitalnim videom?
  18. V čem je pomembna prednost uporabe videa v medicini?
  19. Opišite področja uporabe videokonferenčnih sistemov v medicini in zdravstvu.
  20. Opišite področja uporabe videonadzornih sistemov v medicini in zdravstvu.
  21. Opišite področja uporabe videokonferenčnih sistemov v medicini in zdravstvu.
  22. Opišite področja uporabe video kamer v medicini.
  23. Opišite področja uporabe video sistemov na področju medicinske - zdravstvene preventive.
  24. Opišite področja uporabe video sistemov na področju medicinske - zdravstvene konzultacije.
  25. Opišite področja uporabe video sistemov na področju medicinskega - zdravstvenega izobraževanja.
  26. Katero strojno opremo potrebujemo za kvalitetno video predstavitev?
  27. *Kakšna je razlika med LCD in DLP video projektorji?