Обяснени са най-често срещаните видео формати и кодеци

Цифровото(Digital) видео е навсякъде около нас. Независимо дали става дума за диск, услуга за стрийминг или файл на вашия компютър, всяко видео има определен формат. Разбирането на общите видео формати е от съществено значение както за хората, които правят видео, така и за хората, които просто искат да гледат видео.

В противен случай може да пуснете съдържание с лошо качество или просто да не знаете защо даден видеоклип няма да се възпроизвежда за вас. В тази статия ще обясним какви са видео форматите, както и най-често срещаните, които всеки трябва да знае.

Формат(Format) , контейнер(Container) и кодек(Codec) : обяснени ключови концепции

Думата „формат“, когато се прилага към видеоклипове, се нуждае от малко разопаковане. Във всеки носител форматът е неговата стандартизирана форма. VHS и Betamax бяха формати за домашни видеокасети. Докато и двете използват една и съща основна технология (телевизионни сигнали, записани на магнитна лента), точният метод и дизайн се различават между двете.

Крайният резултат е, че VHS касета няма да работи (или дори да се побере) в Betamax машина и обратно. Цифровото(Digital) видео не е по-различно. Има много различни начини за кодиране на видео и аудио като цифрови данни. Така че играчът не може да разбере или възпроизведе формат, за който не е проектиран.

За цифрово видео форматът се отнася до сбора на всички битове и части, които се събират в крайния видео файл. Първото нещо, което ще видите, е контейнерът. Тоест, дали файлът е .AVI. .MOV, .MP4 и така нататък. Контейнер обвива всички различни елементи на видеото в един файл. 

Въпреки това, само защото два видео файла имат един и същ контейнер, това не означава, че техните формати са абсолютно еднакви! В контейнера има действителните видео данни, аудио данни и понякога допълнителна информация, като субтитри.

Всеки от тях има свои собствени индивидуални формати. Всеки от видео и аудио потоците ще има свои собствени уникални формати, наричани техни „ кодеци(codecs) “.

Терминът кодек е съкращение от "кодер/декодер". Той описва точно как видеото или аудиото се преобразуват от необработената си, некомпресирана форма в нещо с по-приятен размер.

Общият видео формат MP3 е пример за аудио кодек. Това е, което позволява висококачественото CD аудио да бъде свито до по-малко от една десета от оригиналния размер, без да се губи много, ако изобщо има субективно качество. Говорейки за загуба, сега е подходящ момент да обясним „загубите“ кодеци.

Формати „загуби“ срещу „без загуби“.

Видеото(Video) съдържа много данни. Аналоговите(Analogue) филми, като филмите, които са правени на филм през по-голямата част от тяхната история, съдържат невероятно количество детайли. Ето защо е възможно да пуснете HD, 4K и 8K ремастери на стари филми. Всичко, което трябва да направите, е да се върнете и да сканирате филмовите кадри с по-висока разделителна способност. Детайлите са налице, ограничени само от разделителната способност на оборудването за сканиране и качеството на самото зърно на филма.

За дадена разделителна способност на изображението има много информация. Един кадър от 4K видео е равен на 3840×2160 снимка! Технологията за компресиране(Compression) използва различни фантастични математически начини за намаляване на количеството информация, от която се нуждаете, за да реконструирате изображение на екрана.

Повечето от тези техники за компресиране са „загуби“. Което означава, че изхвърлят малко визуална информация, за да намалят размера на видео данните. Въпреки това загубата обикновено е много малка и си заслужава огромното намаляване на размера. Всяко поточно видео, DVD или BluRay съдържание, което гледате, използва компресия със загуби.

Компресията без загуби(Lossless) за видео обикновено се намира само в главните цифрови записи за високобюджетни филмови проекти или във филмови архиви.

Важни общи кодеци

Има стотици различни кодеци и в миналото беше пълен кошмар да инсталирате всички различни кодеци, които може да са ви необходими, за да възпроизвеждате видео.

Още по-лошо е, че плейърите обикновено поддържат само малък брой кодеци, така че ще ви трябва компютър, за да конвертирате видео в нещо, което тези машини могат да разберат. В наши дни почти цялото видео се кодира с помощта на един от малък брой кодеци.

H.264 – Разширено видео кодиране

H.264 е най-популярният видео кодек към момента на писане. С малко над 90% от всички видеоклипове, предлагани в този общ видео формат. Тъй като H.264 е толкова популярен, повечето устройства (като смартфони и смарт телевизори(TVs) ) имат специален хардуер, вграден за декодиране на H.264 видео, без да се натоварва основният процесор на устройството. Ето(Which) защо дори смартфоните(smartphones) от долния клас могат да възпроизвеждат HD видео, без да се потите.

H.265 – Високоефективно видео кодиране(Efficiency Video Coding)

Форматът за високоефективно видео кодиране(High Efficiency Video Coding) ( HEVC ) на видео компресия направи революция в стрийминг на видео, тъй като може значително да намали колко честотна лента ви е необходима. Той е проектиран да бъде наследник на H.264 и като цяло използва 25% до 50% по-малко честотна лента, за да осигури същото качество или по-добро качество при същите нива на честотна лента.

H.264 намира голям успех в света на стрийминг, но за разлика от H.264 няма много устройства, които имат специални хардуерни декодиращи компоненти за този кодек. Така че, макар че ще спести много честотна лента и място на твърдия диск, това ще даде на целевото устройство истинска тренировка. Както при H.264 , това вероятно ще се промени с времето, но засега трябва да имате предвид ограничената му поддръжка, преди да изберете да го използвате.

MPEG-4

MPEG-4 може да стане малко сложен. Това също е много често срещан видео кодек, но MPEG 4 част 10(Part 10) всъщност е същият като H.264 . Ранните версии на MPEG-4 (напр. Част 2(Part 2) ) използват по-стари алгоритми, които са много по-малко ефективни по отношение на пространството за същото ниво на качество. H.264 по същество замени MPEG-4 с нова конвенция за именуване.

MP3 – MPEG Audio Layer-3

Почти всеки знае какво е MP3 , тъй като това беше музикалният формат, който преобърна звукозаписната индустрия и в крайна сметка доведе до цифровия модел за стрийминг на музика и изтегляне, който всички познаваме днес. Това, което може би не знаете, е, че MP3 аудиото също е доста често срещано във видеоклиповете.

Тъй като този формат може да свие звука с качество(CD-quality) на CD до приблизително една десета от неговия размер, без да губи твърде много вярност, той е основен стълб на цифровото аудио от години. Независимо(Regardless) кой видео кодек използва даден видео контейнер, има голям шанс самото аудио да е в MP3 формат. Което(Which) също има различни нива на качество, като щастливата среда обикновено пада около нивото от 128 до 196 Kbps .

WAV – Аудиоформат на вълновата форма

Форматът „wave“ съществува от векове и е (като цяло) некомпресиран цифров аудио файл, който представя точно оригиналната форма на вълната на записа. Така че, както може да очаквате, той заема огромно количество място. При същите настройки за качество като CD аудио, WAV файл трябва да заема приблизително толкова място, колкото CD. Въпреки че не е особено често, видеото може да съдържа и WAV аудио.

Често срещани формати на видео контейнери

Последната част от пъзела са често срещаните формати на контейнери. Това всъщност ще видите като файлов формат на видеото. С други думи, разширението на файла, което виждате, принадлежи на контейнера. Нека разгледаме най-често срещаните.

MP4

Форматът на MP4 контейнер се поддържа от почти всяко устройство. Може да съдържа всяка версия на формат MPEG-4 и H.264 . Видеоклиповете в YouTube(YouTube) обикновено са в този често срещан видео формат.

AVI – Аудио видео преплитане

Това е един от най-старите видео контейнери и вече не се използва много често, но все още е широко поддържан и много съществуващо съдържание е в AVI . Броят на кодеците, които могат да се използват в AVI контейнера, е огромен, което е още една причина да изпаднете в студена пот, опитвайки се да получите AVI файл за възпроизвеждане в добрите стари дни на Дивия Запад на цифровото видео.

MOV

Контейнерът MOV е свързан с Apple QuickTime Player и е неговият вътрешен формат. Вътре в MOV файл е най-вероятно да намерите MPEG-4 видео данни. Ето(Which) защо в повечето случаи можете да преименувате MOV файл в MP4 файл и той ще работи по същия начин.

Основната разлика между файловете MOV и MP4 е, че MOV файловете понякога имат защита срещу копиране. Това предотвратява споделянето и възпроизвеждането от неоторизирани потребители.

Down The Video Format Rabbit Hole

Тези често срещани видео формати и контейнери са само върхът на айсберга. Например, DVD дисковете(DVDs) използват MPEG-2 , но сега това рядко се използва извън действителните DVD дискове, които бихте купили от магазин. Съществуват също професионални видео формати (напр. ProRes RAW ) и често срещани формати, търгувани в интернет (напр . MKV ).

Ще е необходима буквално цяла книга, за да ги обхване всички. Светът обаче се стандартизира към H.264 и H.265 . Така че, ако правите видеоклипове по всяко време, едно от тях вероятно ще бъде сигурен залог. С H.264 в момента най-сигурният залог от всички!



About the author

След близо 20 години в технологичната индустрия научих много за продуктите на Apple и как да ги персонализирам за моите нужди. По-конкретно, знам как да използвам платформата iOS, за да създавам персонализирани изяви и да взаимодействам с моите потребители чрез предпочитания за приложения. Този опит ми даде ценна представа за това как Apple проектира своите продукти и как най-добре да подобри тяхното потребителско изживяване.



Related posts