Обяснени най -често срещаните видео формати и кодеци

Цифровото видео е навсякъде около нас. Независимо дали става въпрос за диск, услуга за стрийминг или файл на вашия компютър, всеки видеоклип 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 ви възпроизведе. В тази статия ще обясним какви са видео форматите, както и най -често срещаните, които всеки трябва да знае.

Формат, контейнер и кодек: 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 домашна видеокасета. Докато и двете използваха една и съща основна технология (телевизионни сигнали, записани на магнитна лента), точният метод и дизайн се различаваха между двете.

Крайният резултат е, че VHS лента няма да работи (или дори да се побере) в машина Betamax и обратно. Дигиталното 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 сумата от 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 обгръща всички различни елементи на видеоклипа 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 реални видео данни, аудио данни и понякога допълнителна информация, като например субтитри.

Всеки от тях има свои собствени индивидуални формати. Всеки от видео и аудио потоците ще има свои собствени уникални формати, наричани техните „кодеци”.

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

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

Формати „загубени“ срещу „без загуби“

Видеото съдържа много данни. Аналоговите филми, като филми, които са правени на филм през по -голямата част от историята си, съдържат невероятно количество детайли. Ето защо е възможно да се пусне HD, 4K и 8K ремастери на стари филми. Всичко, което трябва да направите, е да се върнете и да сканирате кадрите на филма с по -висока разделителна способност. Детайлите са там, ограничени само от разделителната способност на сканиращото оборудване 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 използва различни фантастични математически начини за намаляване на количеството информация, от която се нуждаете, за да реконструирате изображение на екрана.

Повечето от тези техники на компресиране са „със загуба“. Това означава, че те изхвърлят визуална информация, за да намалят размера на видео данните. Загубата обаче обикновено е много малка и си заслужава огромното намаляване на размера. Всяко поточно видео, DVD или Блу-рей съдържанието, което гледате, използва компресия със загуба.

Компресията без загуби за видео обикновено се среща само в основните цифрови записи за филмови проекти с голям бюджет 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 се наложи да възпроизвеждате видео.

Още по-лошото, че плейърите в сет-топ обикновено поддържат само малък брой кодеци, така че ще ви е необходим компютър, за да конвертирате видео в нещо, което тези машини могат да разберат. В наши дни почти всички видеоклипове се кодират с помощта на един от малкото кодеци.

H.264 - Разширено видео кодиране

H.264 е най -популярният видео кодек по време на писането. 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) имат вграден специален хардуер за декодиране на H.264 видео, без да натоварват основния процесор на устройството. Ето защо дори отдолу смартфони може да възпроизвежда HD видео, без да се поти.

H.265 - Високоефективното видео кодиране

Форматът за компресиране на видео с високоефективно видео кодиране (HEVC) революционизира поточното предаване на видео, тъй като може значително да намали необходимата честотна лента. Той е проектиран да бъде наследник на H.264 и като цяло използва 25% до 50% по -малка честотна лента, за да осигури същото качество или по -добро качество при същите нива на честотна лента.

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

MPEG-4

MPEG-4 може да се усложни малко. Това също е много често срещан видео кодек, но MPEG 4 част 10 всъщност е същият като H.264. Ранните версии на MPEG-4 (например част 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 аудио слой-3

Почти всеки знае какво MP3 е, тъй като това беше музикалният формат, който преобърна звукозаписната индустрия и в крайна сметка доведе до модела за цифрова поточна 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 аудио с качество на CD до приблизително една десета от неговия размер, без да губи прекалено голяма вярност, той е основата на цифровото аудио от години. Независимо кой видео кодек използва даден видео контейнер, има голям шанс самият звук да е във формат MP3. Което също има различни нива на качество, като щастливият носител обикновено пада около нивото от 128 до 196 Kbps.

WAV - Аудио формат на вълновата форма

Форматът „вълна“ съществува от векове и представлява (като цяло) некомпресиран цифров аудио файл, който прецизно представя оригиналната форма на записа на вълната. Така че, както бихте очаквали, заема огромно количество място. При същите настройки на качеството като CD аудио, WAV файлът трябва да заема толкова много място, колкото CD. Въпреки че не е особено често срещано, видеоклипът може да съдържа и WAV аудио.

Общи формати за видеоконтейнери

Последното парче от пъзела са общите контейнерни формати. Това всъщност ще видите като файлов формат на видеоклипа. С други думи, разширението на файла, което виждате, принадлежи на контейнера. Нека разгледаме най -често срещаните.

MP4

Форматът MP4 контейнер се поддържа от почти всяко устройство. Той може да съдържа всяка версия във формат MPEG-4 и H.264. YouTube видеоклиповете обикновено са в този общ видео формат.

AVI - Аудио видео преплитане

Това е един от най -старите видео контейнери и вече не се използва много често, но все още се поддържа широко и много съществуващо съдържание е в AVI. Броят на кодеците, които могат да се използват в AVI контейнера, е огромен, което е друга причина да го направите потънете в студена пот, опитвайки се да накарате AVI файл да се възпроизвежда в добрите стари дни на дивия запад видео.

MOV

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

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

Надолу видео формат заешка дупка

Тези общи видео формати и контейнери са само върхът на айсберга. Например, DVD дисковете използват MPEG-2, но това вече рядко се използва извън реалните DVD дискове, които бихте купили в магазин. Има и професионални видео формати (например ProRes RAW) и обикновени формати, търгувани в интернет (например MKV).

Буквално ще е необходима цяла книга, която да обхване всички тях. Светът обаче се стандартизира към H.264 и H.265. Така че, ако правите видеоклипове в даден момент, евентуално е сигурно, че някой от тях ще бъде сигурен залог. С H.264 в момента най -сигурният залог от всички тях!