Объяснение технологий

Все, что вам нужно знать о видеокодеках, контейнерах и сжатии

Все, что вам нужно знать о видеокодеках, контейнерах и сжатии

Объяснить разницу между кодеками и контейнерами относительно просто, но сложная часть пытается понять каждый формат. Линии начинают размываться, когда вы понимаете, что наиболее распространенные кодеки не являются эксклюзивными и могут использовать несколько технологий сжатия для выполнения работы. Размытая линия становится почти невидимой, когда вы начинаете говорить о таких форматах, как MPEG-4, которые можно классифицировать как бит контейнера и кодек, но это довольно сложная классификация, которую лучше оставить для другого времени.

Итак, как вы научитесь различать десятки вариантов кодеков и контейнеров? Не. Существует только несколько технологий, которые используются для онлайн-видео, и основная часть ваших усилий будет потрачена на понимание того, как они работают, а также на понимание компромиссов, с которыми вы сталкиваетесь при принятии решения о том, что использовать.

Вы могли бы потратить недели на изучение технологий, которые используются только для относительно небольшого числа приложений, поэтому вместо этого мы сосредоточим наше внимание на том, какие технологии вы будете использовать для большинства ваших потребностей в кодировании и воспроизведении видео.

видео-туннель

Что такое кодек?

Кодек — или кодер / декодер — это инструмент кодирования, который обрабатывает видео и сохраняет его в виде потока байтов. Кодеки используют алгоритмы, чтобы эффективно уменьшить размер аудио или видео файла, а затем распаковать его при необходимости. Существуют десятки различных типов кодеков, и каждый использует свою технологию для кодирования и сжатия вашего видеофайла для предполагаемого применения.

В зависимости от кодека эта кодировка происходит одним из двух способов: сжатие с потерями или сжатие без потерь.

Сжатие с потерями

При поиске управляемых размеров файлов сжатие с потерями является наиболее жизнеспособным доступным методом. Хотя вы, безусловно, теряете качество в аудио, видео или в обоих случаях, сжатие является необходимым злом (в настоящее время) в мире, где доминирует необходимость делиться и хранить то, что в противном случае означало бы непрактичные размеры файлов. Ваш средний Blu-ray, например, может превышать 40 гигабайт, и такого рода место для хранения не только будет дорогим, но это сделает цифровые загрузки и покупки неудобными, если не просто трата времени. Ключом при использовании сжатия с потерями является выбор формата сжатия высочайшего качества для предполагаемого использования, так что вы пройдете тонкую грань между потерей качества и размером файла.

без потерь-против-потерями сжатия-стрекоза

Сжатие без потерь

Сжатие без потерь работает так же, как файл ZIP или RAR в том смысле, что после сжатия и распаковки файл практически не отличается. Благодаря использованию интеллектуальных алгоритмов, файл не теряет много качества, но это не эффективный способ хранения больших файлов, потому что на самом деле не происходит большого сжатия. Кроме того, при онлайн-передаче больших видеофайлов используется слишком большая полоса пропускания (хотя это может изменить кодирование H.265), чтобы сделать его приемлемым вариантом сжатия.

Если вы не работаете в киноиндустрии или в сфере редактирования видео, маловероятно, что вы когда-либо будете обмениваться видеофайлами в формате без потерь (если даже тогда). Чтобы поместить это в перспективу, даже телевизор 4k не имеет разрешения, необходимого для показа фильма, снятого на современную камеру и доставленного без какого-либо сжатия. На самом деле, это даже не близко (пока). В то время как 4K-видео — это красиво потрясающих видео в , это даже не близко к размеру несжатого видео формата.

В то время как фильм Blu-ray имеет размер менее 50 гигабайт (если он умещается на одном диске), первый загружаемый фильм 4k (доступный для потребителей — трейлер ниже) — это колоссальные 160 гигабайт! Полностью несжатое видео 1080p — это ошеломляющие 410 гигабайт в час, и это не включает аудиофайл, который может добавить дополнительные 7 гигабайт в час в зависимости от того, как он был записан. В целом, эти файлы практически бесполезны для потребительского рынка с современными технологиями.

Также важно отметить, что кодеки предназначены не только для сжатия звука аудиоформатов и видео файлы. После того, как файл был закодирован с использованием определенного кодека, этот же кодек должен использоваться для декодирования файла, чтобы он воспроизводился на вашем устройстве. Неправильный кодек — это то, что приводит к большинству проблем совместимости устройства или воспроизведения. Эта проблема становится все менее распространенной, поскольку современные контейнеры часто содержат необходимые аудио- и видеокодеки, необходимые для воспроизведения файла.

Популярные кодеки

XviD / DivX

DivX — коммерчески продаваемый кодек, а XviD — утилита с открытым исходным кодом, предназначенная для использования в качестве альтернативы ее коммерческому кузену. Оба кодека могут декодировать выходные данные другого, поскольку они оба построены на реализации MPEG-4. В то время как все еще широко используется, это часто строго для кодирования видео и в сочетании с одним из более популярных пакетов, упомянутых ниже.

MPEG-4,

MPEG-4 является наиболее распространенным потоковым форматом и состоит из множества частей, из которых только MPEG-4 Part II используется для кодирования видео. MPEG-4 Part II вызывает видеокодеры, такие как DivX или XviD, для кодирования видео, в то время как звук обычно передается в формате MP3. Современные обновления MPEG-4 теперь также используют H.264.

H.264

Это самый популярный выбор для материалов высокой четкости. H.264 также является относительным швейцарским ножом в мире кодеков, поскольку он может использовать сжатие с потерями и без потерь в зависимости от настроек, которые вы выбираете при кодировании, таких как частота кадров, качество и размер целевого файла. H.264 использует x264 для кодированного видео (а также других, таких как DivX или XviD), и аудио часто кодируется с использованием аудиокодеков AAC или MP3 в зависимости от размера и качества, на которое вы ориентируетесь.

H.264 считается в 1,5-2 раза более эффективным, чем базовое сжатие MPEG-4, что приводит к меньшим размерам файлов и плавному воспроизведению на большем количестве устройств. Тем не менее, H.264 теперь включен в кодек MPEG-4 (часть 10, известная как AVC), поэтому он может стать спорным моментом в ближайшем будущем, поскольку кодеки станут менее зависимыми от одной технологии кодирования и вместо этого принимают о роли пакета кодеков, который включает в себя несколько методов кодирования в одном пакете.

видео-кодек сжатия

Что такое контейнер?

Контейнер существует исключительно для того, чтобы объединить все аудио, видео и файлы кодеков в один организованный пакет. Кроме того, контейнер часто содержит информацию главы для фильмов DVD или Blu-ray, метаданные, субтитры и / или дополнительные аудиофайлы, такие как разные разговорные языки. Типичный контейнер работает как исполняемый файл (.exe) в Windows. Он использует файл .bat, чтобы сообщить операционной системе, что существуют исполняемые команды, которые необходимо запускать вместе для достижения желаемого результата.

Популярные контейнеры

Flash Video (.flv, .swf)

Macromedia изначально создала Flash до того, как они были окончательно приобретены Adobe в 2005 году. Flash — устаревший контейнер, который постепенно сокращается из-за ограничений в технологии, создавая то, что Стив Джобс называл «ошибочной» обработкой файлов. Это привело к очень публичному упущению устройств iOS для Adobe, и, похоже, это стало началом конца формата. Как начинается стандартизация HTML5 , мы должны видеть меньше Flash-видео онлайн, и контейнер, скорее всего, исчезнет вместе с ним.

YouTube-планшет-ноутбук

MKV

MKV — это быстро развивающийся формат, разработанный для того, чтобы ориентироваться на будущее. Сам контейнер поддерживает практически любой аудио или видео формат, что делает его адаптируемым, эффективным и высоко ценится как один из лучших, если не лучший, способов хранения аудио и видео файлов. Кроме того, он даже поддерживает несколько файлов аудио, видео и субтитров, даже если они закодированы в разных форматах. Благодаря опциям, которые предлагает контейнер, а также обработке исправления ошибок (которая позволяет воспроизводить поврежденные файлы), он быстро стал одним из лучших доступных в настоящее время контейнеров.

MP4

MP4 — это рекомендуемый формат для загрузки видео в Интернет. , и такие службы, как Vimeo и YouTube, указали его в качестве предпочтительного формата. Контейнер MP4 использует кодирование MPEG-4 или H.264, а также AAC или AC3 для аудио. Он широко поддерживается на большинстве потребительских устройств и является наиболее распространенным контейнером, используемым для онлайн-видео. Вы действительно не можете пойти не так, как надо с MP4.

Суть в том, что контейнер — это (в основном) бесполезный бит информации при ссылке на видео. Если кто-то скажет вам отправить файл MP4, вы не получите полезной информации без понимания того, как кодировались видео и аудио. Контейнер — это просто место для хранения аудио, видео и кодеков, необходимых для их декодирования для воспроизведения.

Так что, в конечном итоге, если вы ищете советы по использованию, H.264 быстро становится стандартным кодеком, в то время как mp4 или MKV являются достойными контейнерами. MP4 может получить преимущество, потому что он лучше поддерживается на потребительских устройствах и является стандартом для большинства крупных сайтов потокового видео. В конечном счете, выбор за вами, и, пока видео можно декодировать и воспроизводить на другом конце, на самом деле не так уж много плохих решений в отношении того, что использовать.

Я хотел бы услышать, что вы используете и для какого приложения вы используете его. Каковы ваши кодеки сжатия видео, настройки и контейнеры ? Дайте нам знать в комментариях ниже.

Кредит фотографии: инструмент сжатия Via Shutterstock, Туннель изображений, Медиа, Фотографии через Shutterstock , Удивительная природа Др. Венди Лонго (модифицированная), Adobe Media Encoder CS4 Кебмана , Youtube Эстер Варгас, все через Flickr

Похожие посты
Объяснение технологий

Как работает жесткий диск? [Технология объяснила]

Объяснение технологий

Что такое программное обеспечение с открытым исходным кодом? [MakeUseOf Объясняет]

Объяснение технологий

Разрешения графического дисплея - что означают цифры? [MakeUseOf Объясняет]

Объяснение технологий

Как переформатировать внешний жесткий диск, не теряя на нем все