Cyfrowe wideo jest wszędzie wokół nas. Niezależnie od tego, czy jest to płyta, usługa przesyłania strumieniowego czy plik na komputerze, każdy film ma określony format. Zrozumienie popularnych formatów wideo jest niezbędne zarówno dla osób tworzących filmy, jak i dla osób, które po prostu chcą je oglądać.
W przeciwnym razie możesz opublikować treści o niskiej jakości lub po prostu nie wiesz, dlaczego dany film nie jest odtwarzany. W tym artykule wyjaśnimy, jakie są formaty wideo i jakie są najpopularniejsze, które każdy powinien znać.
Format, kontener i kodek: objaśnienie kluczowych pojęć
słowo „format” zastosowane do filmów wymaga nieco rozpakowania. W każdym medium format jest jego ustandaryzowaną formą. VHS i Betamax były formatami dla domowych taśm wideo. Chociaż oba wykorzystywały tę samą podstawową technologię (sygnały telewizyjne nagrane na taśmie magnetycznej), dokładna metoda i konstrukcja różniły się między nimi.
W rezultacie taśma VHS nie będzie działać (lub nawet nie będzie pasować) do maszyna Betamax i odwrotnie. Cyfrowe wideo nie jest inne. Istnieje wiele różnych sposobów kodowania obrazu i dźwięku jako danych cyfrowych. Dlatego odtwarzacz nie może zrozumieć lub odtworzyć formatu, dla którego nie został zaprojektowany.
W przypadku cyfrowego wideo format odnosi się do sumy wszystkich bitów i części, które składają się na ostateczny plik wideo. Pierwszą rzeczą, którą zobaczysz, jest pojemnik. To znaczy, czy plik ma rozszerzenie .AVI. .MOV, .MP4 i tak dalej. Kontener zawiera wszystkie różne elementy wideo w jednym pliku.
Jednak fakt, że dwa pliki wideo mają ten sam kontener, nie oznacza, że ich formaty są dokładnie takie same! W kontenerze znajdują się rzeczywiste dane wideo, dane audio, a czasem dodatkowe informacje, takie jak napisy.
In_content_1 all: [300x250] / dfp: [640x360]->Każdy z nich ma swój własny format. Każdy strumień wideo i audio będzie miał swoje własne, unikalne formaty, określane jako „kodeki ”.
Termin kodek jest skrótem od„ koder / dekoder ” . Opisuje dokładnie, w jaki sposób wideo lub audio jest konwertowane z surowej, nieskompresowanej postaci do czegoś o przyjemniejszym rozmiarze.
Popularny format wideo MP3 to przykład kodeka audio. To właśnie pozwala na ściśnięcie wysokiej jakości dźwięku CD do mniej niż jednej dziesiątej oryginalnego rozmiaru, bez znacznej, jeśli w ogóle subiektywnej, utraty jakości. A propos strat, teraz jest dobry moment na wyjaśnienie „stratnych” kodeków.
„Lossy” vs „Lossless” Formaty
Wideo zawiera mnóstwo danych. Zbiory filmów analogowych, takie jak filmy, które przez większość swojej historii były tworzone na taśmie, zawierają niesamowitą ilość szczegółów. Dlatego możliwe jest wydanie starych filmów w wersji HD, 4K i 8K. Wystarczy cofnąć się i zeskanować klatki filmu w wyższej rozdzielczości. Jest tam szczegół, ograniczony tylko rozdzielczością sprzętu skanującego i jakością samego ziarna filmu.
Dla danej rozdzielczości obrazu jest mnóstwo informacji. Pojedyncza klatka wideo 4K odpowiada zdjęciu 3840 × 2160! Technologia kompresji wykorzystuje różne wymyślne matematyczne sposoby, aby zmniejszyć ilość informacji potrzebnych do zrekonstruowania obrazu na ekranie.
Większość z tych technik kompresji jest „stratna”. Oznacza to, że odrzucają pewne informacje wizualne, aby zmniejszyć rozmiar danych wideo. Jednak strata jest zwykle bardzo niewielka i warta ogromnego zmniejszenia rozmiaru. Każde przesyłane strumieniowo wideo, treści płyta DVD lub BluRay, które oglądasz, wykorzystuje kompresję stratną.
Bezstratną kompresję wideo można zwykle znaleźć tylko w głównych nagraniach cyfrowych dla dużych -budżetowe projekty filmowe lub w archiwach filmowych.
Ważne wspólne kodeki
Istnieją setki różnych kodeków, aw przeszłości instalowanie wszystkich różnych kodeków, których możesz potrzebować, było koszmarem aby odtworzyć wideo.
Co gorsza, set-top odtwarzacze zwykle obsługiwały tylko niewielką liczbę kodeków, więc do konwersji wideo na coś, co te maszyny mogą zrozumieć, potrzebny byłby komputer. Obecnie prawie wszystkie pliki wideo są kodowane przy użyciu jednego z niewielkiej liczby kodeków.
H.264 - zaawansowane kodowanie wideo
H.264 jest zdecydowanie najbardziej popularny kodek wideo w momencie pisania. Z nieco ponad 90% wszystkich filmów wideo oferowanych w tym popularnym formacie wideo. Ponieważ H.264 jest tak popularny, większość urządzeń (takich jak smartfony i telewizory Smart TV) ma wbudowany specjalny sprzęt do dekodowania wideo H.264 bez obciążania głównego procesora urządzenia. Dlatego nawet najniższe smartfony mogą odtwarzać wideo HD bez wysiłku.
H.265 - wysokowydajne kodowanie wideo
Wysoka wydajność Format kompresji wideo HEVC (Video Coding) zrewolucjonizował przesyłanie strumieniowe wideo, ponieważ może znacznie zmniejszyć potrzebną przepustowość. Został zaprojektowany jako następca H.264 i generalnie zużywa od 25% do 50% mniej pasma, aby zapewnić tę samą lub lepszą jakość przy tych samych poziomach przepustowości.
H.264 to odnosząc wielki sukces w świecie strumieniowania, ale w przeciwieństwie do H.264 nie ma wielu urządzeń, które mają specjalne sprzętowe komponenty dekodujące dla tego kodeka. Więc chociaż pozwoli zaoszczędzić dużo przepustowości i miejsca na dysku twardym, da urządzeniu docelowemu prawdziwy trening. Podobnie jak w przypadku H.264, może się to zmienić z czasem, ale na razie należy pamiętać o jego ograniczonym wsparciu, zanim zdecydujesz się go użyć.
MPEG-4
MPEG-4 może się trochę skomplikować. Jest to również bardzo popularny kodek wideo, ale MPEG 4 Part 10 jest w rzeczywistości taki sam jak H.264. Wczesne wersje MPEG-4 (np. Część 2) wykorzystują starsze algorytmy, które są znacznie mniej wydajne pod względem przestrzeni przy tym samym poziomie jakości. H.264 zasadniczo zastąpił MPEG-4 nową konwencją nazewnictwa.
MP3 - MPEG Audio Layer-3
Prawie każdy wie, co oznacza MP3 jest to fakt, że był to format muzyczny, który wywrócił wpływ na przemysł muzyczny i ostatecznie doprowadził do cyfrowego przesyłania strumieniowego muzyki i modelu pobierania, który wszyscy znamy dzisiaj. Możesz nie wiedzieć, że dźwięk MP3 jest również dość powszechny w filmach.
Ponieważ format ten może wycisnąć dźwięk o jakości CD do mniej więcej jednej dziesiątej jego rozmiaru bez utraty zbytniej wierności, od lat jest podstawą cyfrowego dźwięku. Niezależnie od tego, jakiego kodeka wideo używa dany kontener wideo, istnieje duża szansa, że sam dźwięk jest w formacie MP3. Który ma również różne poziomy jakości, ze szczęśliwym medium zwykle mieszczącym się na poziomie od 128 do 196 Kb / s.
WAV - Waveform Audio Format
Format „wave” istnieje od wieków i jest (na ogół) nieskompresowanym cyfrowym plikiem audio, który dokładnie odzwierciedla oryginalny przebieg nagrania. Tak więc, jak można się spodziewać, zajmuje ogromną ilość miejsca. Przy tych samych ustawieniach jakości, co audio CD, plik WAV powinien zajmować mniej więcej tyle samo miejsca co płyta CD. Chociaż nie jest to szczególnie powszechne, wideo może również zawierać dźwięk WAV.
Typowe formaty kontenerów wideo
Ostatnim elementem układanki są popularne formaty kontenerów. To właśnie zobaczysz jako format pliku wideo. Innymi słowy, widoczne rozszerzenie pliku należy do kontenera. Przyjrzyjmy się najpopularniejszym.
MP4
Format kontenera MP4 jest obsługiwany przez prawie każde urządzenie. Może zawierać dowolną wersję formatu MPEG-4 i H.264. Filmy Youtube są zwykle w tym powszechnym formacie wideo.
AVI - przeplot audio-wideo
Jest to jeden z najstarszych kontenerów wideo i nie jest już używany zbyt często, ale nadal jest szeroko obsługiwany, a wiele istniejących treści jest w formacie AVI. Liczba kodeków, które mogą być użyte w kontenerze AVI jest ogromna, co jest kolejnym powodem, dla którego wpadłeś w zimne poty, próbując uzyskać plik AVI do odtworzenia w starych, dobrych czasach dzikiego zachodu cyfrowego wideo.
MOV
Kontener MOV jest powiązany z odtwarzaczem Apple Szybki czas i jest jego formatem wewnętrznym. W pliku MOV najprawdopodobniej znajdziesz dane wideo MPEG-4. Dlatego w większości przypadków możesz zmienić nazwę pliku MOV na plik MP4 i będzie on działał tak samo.
Główna różnica między plikami MOV i MP4 polega na tym, że pliki MOV są czasami zabezpieczone przed kopiowaniem. Zapobiega to udostępnianiu i odtwarzaniu przez nieautoryzowanych użytkowników.
Down The Video Format Rabbit Hole
Te popularne formaty wideo i kontenery to tylko wierzchołek góry lodowej. Na przykład płyty DVD używają formatu MPEG-2, ale jest on obecnie rzadko używany poza rzeczywistymi płytami DVD kupowanymi w sklepie. Istnieją również profesjonalne formaty wideo (np. ProRes RAW) oraz popularne formaty sprzedawane w Internecie (np. MKV).
Wymagałoby to dosłownie całej książki, aby je wszystkie opisać. Jednak świat przechodzi na standardy H.264 i H.265. Jeśli więc w którymkolwiek momencie tworzysz filmy, prawdopodobnie jeden z nich będzie bezpiecznym zakładem. Z H.264 obecnie najbezpieczniejszy ze wszystkich!