Файл: Видеотехнологий. Сценарий занятия и презентацию можно использовать для проведения урока, классного часа или внеклассной работы.pdf

День IT-знаний 2022
«
ВИДЕОТЕХНОЛОГИИ
»
Добрый день! В этом файле мы собрали материалы для проведения профориентационного занятия на тему видеотехнологий. Сценарий занятия и презентацию можно использовать для проведения урока, классного часа или внеклассной работы.
Основная идея и тема урока:
День IT-знаний открывает серию просветительских мероприятий VK для школьников учебного сезона 2022-2023, посвященную видеотехнологиям. Главная идея: от понятных и встречающихся видеоформатов в окружающем мире перейти к технологическим основам работы современного видео.
Цель урока: сформировать представление о технологиях видео, применяемых в современных
IT-продуктах, познакомить с направлениями развития видеотехнологий в цифровой среде и сопутствующими профессиями.
Задачи урока:
- продемонстрировать широкое присутствие видео-форматов в повседневной жизни человека (сервисы, технологии, носители);
- сформировать представление о принципах и основах работы видеотехнологий;
- показать, как связаны пользовательский опыт и развитие технологий видео.
Модели и форматы работы на занятии:
- фронтальная работа с учениками.
Общее время занятия: 40- 45 мин (1 ак.час) Если занятие пройдет вне рамок урока, то тайминг может быть увеличен. Мы подготовили два сценария для этих случаев, об этом ниже.
Оборудование для проведения урока: проектор и/или интерактивная доска для демонстрации презентации.
Рекомендуемая дата занятия: 21 октября 2022.
Возраст учеников: материалы акции рассчитаны на учеников 8-9 классов.
Мы подготовили два сценария:
⚡
Базовый сценарий
(когда на выступление есть 40-45 минут)
????
Расширенный сценарий
(когда на выступление есть больше 45 минут)
В случае расширенного сценария, увеличивается время на основную часть.
Сценарий занятия собран так, чтобы охватить тему видеотехнологий от принципов работы видео до искусственного интеллекта в современных видеосервисах и состоит из трёх этапов,
для каждого этапа определена своя тема.
План выступления (40-45 минут)
Этап
Содержание
Время
Оборудование
Вступление и знакомство
5 минут
Проектор/
интерактивная доска и компьютер для демонстрации презентации
«Про видео и видеозвонки: как это устроено»
13 минут

Основная часть
«Про искусственный интеллект в видеотехнологиях»
15 минут
«Про профессии и возможности в IT»
7 минут
Ответы на вопросы
5 минут
И тот, и другой вариант вы можете адаптировать. Ссылки на презентацию в формате
PowerPoint здесь:
●
презентация к базовому сценарию урока
;
●
презентация к расширенному сценарию урока
Провести занятие возможно дистанционно при помощи VK Звонков.
Подробную инструкцию и рекомендации вы найдете по ссылке: п ровести выступление онлайн
Базовый сценарий урока
Презентация в формате PDF доступна по ссылке
Номер слайда
Речь и комментарии для спикера
Дополнительные материалы
Вступление и знакомство
Слайды 1 и 2
Рекомендации спикеру:
Представьтесь и расскажите, чем занимаетесь: ваша профессия и команда, какие сервисы или продукты создаете.
●
Подумайте, сталкиваются ли школьники с вашим сервисом или продуктом. Дайте пример из жизни,
чтобы соединить ваш опыт с опытом ребят.
Выбор примера зависит от возраста и интересов школьников.
Вы можете использовать дополнительные вопросы,
чтобы оживить знакомство и вовлечь учеников:
●
как вы думаете, какой объем видео сейчас хранится в интернете?
Понадобится примерно 7 лет, чтобы посмотреть только тот объем видео, который передается по всему миру в сети каждую секунду.
Источник:
Cisco, 2021
●
вы задумывались, сколько времени тратите на видеоконтент ежедневно?
3 часа 41 минуту проводит средний россиянин в интернете. При этом 19% всего времени, которое россияне провели в интернете в августе 2022,
пришлось на видео. Источник
: Mediascope,
сентябрь 2022
Несколько примеров:
1) На работе моя задача
—
придумать, какие функции нужны, чтобы руководители сообществ
ВКонтакте с удовольствием администрировали свои паблики и использовали все возможности соцсети.
Моя профессия продакт-менеджер, и вы наверняка состоите хотя бы в одном сообществе
ВКонтакте.
2) Я делаю так, чтобы маска, которую вы выбираете в VK Клипах,
не слетала с вашего лица, когда вы повторяете активный танцевальный челлендж.
Как ML-инженер я совершенствую алгоритмы нейросетей,
которые делают маски возможными. Про них мы тоже сегодня поговорим.

Основная часть. «Про видео: как это устроено»
Слайд 3
Как вы уже поняли, на этой встрече мы будем говорить о видеотехнологиях.
Для вас есть небольшое задание.
Попробуйте подсчитать, сколько раз вы столкнулись с видео, пока мы с вами не встретились сегодня, а сколько ещё встретите за день?
(рекомендация спикеру: послушайте ответы учеников)
Шпаргалка с примерами использования видеотехнологий
Слайд 4, 5, 6, 7 и
8
Я начну первым(ой).
(часть ниже адаптируется под опыт спикера — здесь предлагаем универсальный пример)
День стартует с экрана телефона: я смотрю новости,
листаю социальные сети — там видеоролики и клипы. До этого могу позаниматься спортом, подключившись онлайн или повторяя упражнения в
записи.
Дальше перемещаюсь в рабочее время: как и для большинства коллег, оно часто связано со звонками. Многие команды сейчас работают удаленно, поэтому нас объединяет видеосвязь, в частности VK Звонки. Для работы могут пригодиться не только видеозвонки. Стриминг, то есть трансляции в режиме реального времени, умные гаджеты с поддержкой видео, возможность воспроизведения на нескольких устройствах сразу.
Как только работа окончена, можно созвониться с друзьями, приготовить ужин с помощью видеорецепта, уделить время учебе и посмотреть свежий онлайн-курс. Кстати, очень удобно,
когда можно продолжать просмотр на разных устройствах в течение дня. Получается точно больше 10 разных форматов.
Теперь вы, сколько ещё насчитали случаев у себя?
(рекомендация спикеру: послушайте ответы учеников)
Слайд 9
Сегодня использование видео имеет безграничные возможности. Впрочем, это неудивительно.
Видео улучшает и делает разнообразнее жизнь людей и сегодня вы узнаете, как именно это происходит. Мы затронем разные стороны видеотехнологий. Как вообще возможно, что по воздуху прилетает видео? Почему видео зависает? Как связаны математика и успех блогеров в
коротких вертикальных роликах? Это небольшая часть вопросов, на которые будем вместе сегодня искать ответы.
Слайд 10
Как со стороны нас с вами, то есть пользователей,
выглядит классный видеосервис?
Включаешь видео — и получаешь удовольствие от просмотра. Эти слагаемые и дают нам счастливого пользователя.
Слайд 11
Как счастье пользователя выглядит с точки зрения

технологий?
Посмотрим на архитектуру видеоплатформы. Всё просто:
пользователи загружают видео на сервера,
оно обрабатывается и преобразуется в разные форматы и разрешения,
потом сохраняется в
большом распределённом хранилище и
оттуда раздаётся зрителям.
Так работают как видеоплатформы с
небольшим набором функций, так и видеогиганты.
Например, VK Видео.
Давайте вернемся на шаг назад и посмотрим, что именно загружается пользователями в сеть, а потом раздается зрителям, и откуда у видео появляется вес?
Для платформы
VK
Видео актуальны такие характеристики для отдельных частей архитектуры:
Загрузка контента: 100
Гбит/с трафик.
Преобразование видео:
8-14 млн новых видео ежедневно.
Хранение видео:
1
эксабайт хранилище или
100К x 10 Тб HDD.
Загрузка пользователем и
воспроизведение:
4
Тбит/с трафик и 4,5 млрд просмотров в сутки.
Слайд 12
Видео — это быстро сменяющие друг друга кадры на определенной скорости.
Именно набор картинок мы и называем видео.
На слайде изображен кинеограф — это прибор для создания анимированных изображений.
Такую же функцию, но уже без автоматизации,
могут выполнять флипбуки
—
это маленькие альбомы-книжки с
картинками,
при перелистывании которых создается иллюзия движения.
Слайд 13
Чтобы представить себе, что такое цифровое видео,
возьмем набор изображений, которые расположились в нужном нам порядке и сняты с определенной частотой
(например, 30 кадров в секунду).
Позже, когда пользователь воспроизводит видео, то изображения появляются последовательно и
воспринимаются человеческим глазом как видео. Чем больше кадров в секунду воспроизводится, тем плавнее и реалистичнее видео. При низких значения FPS
происходит то самое «зависание».
Кадры в секунду или показатель fps (frames per second) — это то количество картинок,
которые камера делает за одну секунду и
объединяет их в видео.
Пример:
для компьютерных игр минимально комфортная величина — 30 FPS. Есть нюансы:
при слишком высоком значении FPS,
если запустить старую игру на мощном компьютере,
может наблюдаться обратный эффект мерцания. Это происходит из-за слишком быстрой смены кадров.

Слайд 14
Отдельное изображение — это набор маленьких точек известных как пиксели. Каждый из пикселей содержит закодированную информацию о цвете из набора RGB
(red green blue).
Одно цветное изображение раскладывается на сочетание трёх матриц RGB в каждом пикселе.
Давайте посчитаем, каким был бы вес 10-секундного видео без сжатия в качестве Full HD. Кто-то может прикинуть в уме, сколько это будет? Свойства видео,
такие как разрешение и частота кадров (fps), определяют его вес.
Формат RGB – это один из способов сообщить компьютеру,
с каким цветом вы хотите работать.
То есть это набор правил,
с помощью которых любой цвет можно представить в
виде определенного кода цифр и букв.
Слайд 15
Ладно, не буду вас напрягать, есть готовый ответ.
1920 * 1080 * 3 байта (=24 бита) * 10 с * 60 fps = 3,4 ГБ
3,4
ГБ
—
такой вес для
10-секундного видео неприемлемый.
Слайд 16
Чтобы решить эту проблему используют кодеки —
программы, которые сжимают файлы для передачи и последующего просмотра. Кодеком может называться как программа, так и набор правил трансформации файла.
С кодеком вес видео может уменьшиться в 850 раз!
После таких преобразований вместо 10 секунд в 3,4 ГБ
памяти помещается полноценный фильм.
Кодек учитывает,
что соседние кадры,
как правило,
незначительно отличаются друг от друга. Поэтому в видео находится ключевой кадр, а дальше кодируется только информация, которая меняется.
Кодек помогает сжать цифровые данные и получить из
3,4 ГБ необработанного видео файл весом 4 МБ для просмотра.
3.4 ГБ ->4.0 МБ (0.004 ГБ)
Без видеокодеков не было бы доступных пользователям видеоплатформ, стриминга и видеозвонков.
С обычными роликами разобрались, теперь продолжим про особенности связи по видео. Технически это совсем непростая штука.
Слайд 17
Как сделать так, чтобы собеседники слышали и видели друг друга в лучшем качестве? А если созваниваются не два человека, а десять или даже несколько тысяч? А
ещё все они звонят с разных мест, устройств: кто-то из браузера на ноутбуке, кто-то с телефона, кто-то с планшета? Задача, действительно, сложная.
Слайд 18
Из-за пандемии в начале 2020 года, все очень быстро перешли в онлайн. Потребовалось совершенно другое качество видеосвязи для учебы и работы, для общения с близкими.

Люди предъявляют высокие требования к видеосвязи.
Как думаете, какие это могут быть пожелания?
(рекомендация спикеру: обратитесь к ученикам и выслушайте их примеры, согласитесь с суждениями учеников и подтвердите их выводами из исследования,
представленными ниже)
Вы отличная фокус-группа! Мы тоже проводим такие,
когда внедряем новые технологии.
Слайд 19
Бывает, что нужно созвониться на двоих, иногда собрать группу людей или провести онлайн-мероприятие на большое число человек. Ограничений по количеству участников быть не должно. И при этом хочется, чтобы все могли подключаться с видео, а не просто смотреть на других. Когда спикер включает демонстрацию экрана
(по-другому — шеринг) с презентацией, нужно, чтобы качество картинки было очень чётким, в формате 4К. А на небольшом экране смартфона слайд можно было бы приблизить с помощью зума. И чтобы звонки работали на любых платформах и устройствах в условиях мобильного нестабильного интернета.
Информация
(по результатам внутренних исследования VK Звонки)
Удобство интерфейса и дополнительные фишки беспокоят пользователей гораздо меньше,
чем качество.
Слайд 20
Теперь переведем с языка «хотелок» пользователей на язык бизнес-требований к видеоплатформе. Обычно в командах их составлением занимаются ребята на позиции продакт-менеджера.
Вот что примерно получится, если мы поставим задачу для разработчиков на создание сервиса «крутых видеозвонков»:
- неограниченное число участников;
- работа на всех платформах (мобильные и десктопы);
- низкое потребление серверных ресурсов;
- высокое качество, которое складывается из стабильности,
низких задержек,
высокого разрешения видео, демонстрации экрана без артефактов (
искажения изображения, рябь и мерцания)
и т. д.;
- низкое потребление ресурсов на пользовательских устройствах — чтобы качество было высоким для пользователей с разными возможностями устройства по техническим характеристикам.
Продакт-менеджер
(product manager)
—
по-другому таких специалистов называют сокращенно продактами или менеджерами продукта.
Чем занимается продакт-менеджер:
проведение исследований, генерация и тестирование гипотез,
разработка стратегии развития продукта,
общение с командой.
Слайд 21
Дальше команда разработки приступает к реализации.
Как видеозвонок происходит технически?
Есть сервер сигналинга
(signaling),
он позволяет обнаружить других участников звонка,
то есть идентифицировать друг друга в интернете и начать прямое соединение.
Когда два знакомых нам героя решают поболтать. Один звонит другому и в этот момент отправляет запрос через сервер сигналинга, посылая свой набор настроек – так называемый «пакет», где есть видеокодеки, скорость интернета,
IP-адреса.
Когда другой пользователь принимает видеовызов, он в ответ отправляет такой же
Чем занимается разработчик:
изучение требований к продукту,
планирование работы,
поиск информации,
написание кода, поиск и устранение ошибок,
взаимодействие с
командой.

«пакет», но уже со своими настройками.
Слайд 22
В момент, когда на сервере сигналинга находятся оба пакета с настройками, сервер перебрасывает пакеты пользователей друг другу.
После этого между ними уже происходит прямое соединение. В этот момент сервер сигналинга выходит из игры и пользователи спокойно общаются.
Слайд 23
Кстати,
чем чаще вы с
другим пользователем созваниваетесь по видео, тем сервис быстрее угадывает,
какие нужны настройки. Почему так?
Здесь в игру вступает искусственный интеллект, а именно
—
нейросети. Их называют так из-за схожести работы математической модели с функционированием нервной системы человека.
Искусственные нейроны,
объединенные в сеть и обученные обрабатывать огромное количество входных сигналов по определенному алгоритму, способны быстро выдавать результат. Нейросети лучше других алгоритмов сейчас справляются со сложно структурированными данными, а это как раз и есть видео, картинки и тексты. Про это мы ещё сегодня успеем поговорить.
Так вот, если часто звонить друг другу в VK Звонках, то нейросеть будет обрабатывать запросы и собирать необходимые данные — запоминать локации и те самые
«пакеты» пользователей, делая их подстройку между собой более качественной.
Основные области применения нейронных сетей
—
прогнозирование,
принятие решений,
распознавание образов,
оптимизация,
анализ данных,
генерация изображений и текстов.
Самый простой пример –
вкладка «Для вас» на главной странице
VK
Видео. Этот набор видео составлен на основе того,
что вы смотрите чаще всего и
чем интересуетесь. Если ещё
точнее, то нейронные сети получают поступившую от пользователя и
от миллионов похожих на него людей,
и прогнозируют то,
что может понравиться.
Искусственный интеллект становится незаменимым помощником в развитии видеозвонков, вот ещё
несколько примеров его применения:
●
выделения речи человека из шума или тишины;
●
шумоподавление;
●
улучшение изображения, лица;
●
оценка качества звонков.
Слайд 24
Каждый из вас может протестировать, насколько хорошо алгоритмы справляются со своей задачей. Предлагаю попробовать себя в роли тестировщика видеозвонков.
Задержку в видео можно измерить с помощью простого приёма. Создаем звонок и подключаемся с двух устройств. Включаем секундомер и снимаем его. Вместе
(по-другому
Quality assurance specialist или
QA-инженер)
Чем занимается тестировщик: