OTT kodekų, konteinerių formatų ir perkodavimo vadovas

Jei šio straipsnio pavadinimas dar nepadarys jūsų galvos skausmo, tai likusi dalis. Na, tikiuosi, galiu tai paaiškinti taip, kad tai būtų prasminga netechniniam asmeniui. Rašau šį straipsnį apie vaizdo / garso kodekus, nes manęs supainiojo bandydamas vieną dieną paaiškinti draugui.

Kas yra kodekas? Žinau, kad jums reikia jų žaisti filmą čia ir ten, bet kas gi tai tikrai? Tai, kas man tikrai suklaidino, buvo visi žodžiai, apie kuriuos aš girdėjau, bet niekada nesupratau: H.264, DivX, MP4, AVI, MPEG-2, AVCHD, AAC, OGG, MKV ir kt. Po daug skaitymo ir mokymosi supratau, kad garso ir vaizdo kodekų ir konteinerių formatų pasaulis yra labai painus. Tiesą sakant, aš tikrai nežinau skirtumo tarp kodeko ir konteinerio formato, kol pradėjau tirti.

Aš nesiruošiu smarkiai išsiaiškinti, tik todėl, kad tema pradeda labai greitai suskambėti. Ar tikrai manote, kad 1 val. RAW nesuspaustos 1080p 60 kadrų per sekundę vaizdo įrašo sunaudoja beveik 500 GB atminties vietos? Tikriausiai ne.

Kas yra kodekas?

Taigi, kas tiksliai yra kodekas ir ką ji daro? Labiausiai paprastais terminais kodekas yra koduotojas / dekoderis arba, originalioje formoje, kompresorius (co) - dekompresorius (dec). Taigi kodekas yra būtent toks: jis užima skaitmeninį failą ir suspaudžia jį (arba koduoja) saugojimui ir dekompresavimui (arba jo dekodavimui) peržiūrėti ar perkoduoti. Aš jums pasakysiu, ką vėliau perkodavimas yra šiek tiek vėliau, nesupraskykime to anksčiau.

Svarbu suprasti, kad kodekas yra toks, kaip bitų srauto išvaizda. Kas yra bitų srautas? Kad nebūtų labai techninis, tai, kaip baitų seka turėtų būti surenkama tam konkrečiam kodekui. Kiekvienas kodekas turi tam tikrą gairių rinkinį. Pavyzdžiui, jis gali nurodyti plotį, aukštį, kraštinių santykį ir kt. Patikrinkite šį puslapį, tačiau neskaitykite per daug arba jūsų galva pakenks:

http://www.cs.cf.ac.uk/Dave/Multimedia/node262.html

Kadangi tai yra specifikacija, galiu daug būdų konvertuoti duomenis į šį formatą. Taigi vienam kodekui gali būti daug koduotojų. Aš daugiau paaiškinsiu apie koduotojus žemiau esančiame skyriuje Populiarūs kodekai.

Tad kodėl mums reikia viso šio suspaudimo ir dekompresijos? Na, kaip jau minėjau, RAW nesuspaustas 1080p failas yra beveik 500GB už vieną valandą. Jums reikės savo duomenų centro, kad išsaugotumėte visus savo šeimos vaizdo įrašus, jei viskas buvo įrašyta tokiu formatu. Štai kur prasideda kompresijos. Yra įvairių tipų suspaudimo, kuris verčia į skirtingus kodekų tipus. Taigi, kokie yra populiarūs kodekai?

Populiariausi kodekai

H.264 (MPEG-4 10 dalis AVC) - Tai taip pat oficialiai žinoma kaip MPEG-4 10 dalis, bet H.264 yra tai, ką paprastai girdite. Taip, to paties dalyko pavadinimai taip pat yra keli. H.264 yra pats populiariausias vaizdo įrašų kodavimo formatas. H.264 siūlo geriausius iš visų pasaulių: mažesnius failų dydžius ir geresnę kokybę.

Vėlgi, nepamirškite, kad H.264 yra tik kodekas, nerandate jokių failų su .h264 plėtiniais. Būtent tai yra konteinerių formatai, kuriuos paaiškinsiu žemiau esančiame skyriuje. Šis kodekas naudojamas visur nuo išmaniųjų telefonų iki skaitmeninių vaizdo kamerų iki „Blu-ray“ diskų. Jis taip pat naudojamas daugeliui žiniatinklio vaizdo įrašų šiandien, nes jis sugeba suteikti puikią vaizdo kokybę, pasižymintį aukštu suspaudimo santykiu ir nedideliu bitų dažniu, o tai reiškia, kad srautinių serverių našumas yra mažesnis..

Jis taip pat yra labai palaikomas ir greičiausiai bus populiariausias kodekas ilgą laiką. Tai palaiko „Apple“, „YouTube“, „HTML 5“ ir net „Adobe Flash“.

Vienintelis H.264 trūkumas yra tas, kad kompresijos algoritmai yra tokie geri, kad vaizdo įrašas į šį formatą yra daug lėtesnis. Daugiau apie tai sužinosite, kai kalbėsime apie perkodavimą žemiau.

Kaip jau minėjau, yra keli koduotojai, skirti vienam kodekui. „H.264“ kodekui vienas iš populiariausių koduotojų yra „VideoLAN“ x264, tie patys žmonės, kurie kuria „VLC Media Player“. x264 yra nemokama ir atviro kodo, tačiau taip pat yra daug komercinių H.264 koduotojų. Nesvarbu, kaip vaizdo srautas konvertuojamas į šį formatą, bet koks H.264 dekoderis (pvz., VLC) galės peržiūrėti failą.

MPEG-2 - Vis dar turite didelę DVD kolekciją? Tai daroma naudojant „MPEG-2“ kodeką. Tai gana senas, bet labai dažnas. Kita vieta, kur rasite MPEG-2 suspaudimą, yra tas, kai žiūrite tuos HD kanalus, kurie transliuojami per orą. Tai yra visas MPEG-2 suspaudimas. Įdomu žinoti, tiesa?

Kadangi kompresijos algoritmas, naudojant MPEG-2, yra žymiai prastesnis už H.264, jis turi daug greičiau koduoti. Tačiau ji niekada neveikė interneto transliacijos, nes mažesniu bitratu, kokybė greitai užgniaužtų ir galų gale su vaizdo elementu. Štai kodėl jie atėjo su MPEG-4 2 dalimi.

MPEG-4 2 dalis - Tikriausiai prisimenate dienas, kai viskas kalbėjo apie „DivX“ ir „Xvid“? Tai buvo „MPEG-4 Part 2“ formato koduotojai, dar žinomi kaip H.263. Daugelis filmų, kuriuos atsisiuntėte atgal, buvo suspausti naudojant šį kodeką, nes jis suteikė jums gerą failo dydį ir išlaikė pagrįstą kokybę. Vis dėlto vienintelė didelė problema yra ta, kad aukštos kokybės turinys vis dar patiriamas dėl vaizdo kokybės, ir čia H.264, kurį minėjau, perėmė.

„Windows Media Video“ - Tai iš esmės yra „Microsoft“ MPEG-4 kodekų versija. WMV 7 buvo pristatytas 1999 m. Ir buvo MPEG-4 2 dalies kopija. Vėliau atėjo WMV 8 ir 9, po to - VC-1, kodekas, kuris dažniausiai kopijuoja MPEG-4 10 dalį ir šiuo metu naudojamas „Blu-ray“ taip pat diskai. Vienintelės kitos vietos, kurias matote WMV ir VC-1, dažniausiai yra susijusios su „Microsoft“ susijusiais produktais, pvz., „Windows Movie Maker“, „Silverlight“, „HD DVD“ ir „Microsoft Expression Encoder“ ir kt..

Tai tik populiarūs vaizdo kodekai, taip pat turite savo garso kodekus, kurie ateina, kai kalbame apie konteinerius žemiau. Populiarūs garso kodekai apima FLAC, AC3, „Dolby Digital Plus“, „DTS-HD“, „ALAC“ ir tt Kaip ir vaizdo įrašuose, garso kodekai turi savo konteinerių formatus, pvz., AIFF, WAV ir kt..

Tai jokiu būdu nėra visi ten esantys kodekai, tai tik kai kurių populiariausių kodekų sąrašas. Dabar pakalbėkime apie konteinerių formatus.

Konteinerių formatai

Kai atkuriate failą „Windows Media“ leistuve arba „VLC“ arba „Quicktime“ ar pasirinktą pasirinktą medijos leistuvą, paprastai atidarote konteinerio formatą. Konteinerio formatas arba įvynioklis iš esmės yra vieno ar daugiau kodekų, vaizdo ar garso paketo pakuotė arba abu. Konteineris naudojamas garso įrašymui kartu su vaizdo įrašu ir užtikrinti, kad garso ir vaizdo įrašai būtų suderinti puikiai. Konteineryje taip pat bus kita informacija, reikalinga transliacijos serveriui arba medijos leistuvui. Vaizdo ir garso bitai tiesiog suvynioti į kitą bitų srautą.

Konteinerių formatai yra tokie, kur matote bendruosius failų plėtinius, kuriuos mes visi naudojame, pavyzdžiui, MP4, MOV, WMV, AVI ir kt.

MP4 - Tikriausiai atsisiuntėte dainą, turinčią .MP4 plėtinį, kuris yra daugelio vaizdo ir garso kodekų pakuotė. Dažniausiai jis naudojamas H.264 vaizdo ir AAC koduotam garsui apvynioti. Jis taip pat palaiko MPEG-4 2 dalies ir MPEG-2 vaizdo kodekus. Be to, garsas gali būti koduojamas naudojant kitus kodekus, išskyrus AAC.

AVI - Tai „Microsoft“ konteinerių formatas nuo 1992 metų. Tai buvo labai populiarus mano dieną ir vis dar yra gana mažai. Jei atliksite bet kokį kodavimą, niekada neturėtumėte naudoti AVI konteinerio formato. Pirma, ji nepalaiko naujesnių kodekų, pvz., H.264. Ji taip pat turi keletą kitų didelių problemų, todėl ji nebenaudojama.

ASF - „Microsoft“ išplėstinių sistemų formatas paprastai nenaudoja .ASF failo plėtinio. Vietoj to pamatysite daugumą ASF konteinerių .WMA arba .WMV. Šiuos failus pamatysite, jei naudojate visus „Microsoft“ produktus. Kai paliksite „Microsoft“ pasaulį, susidursite su problemomis, atkuriančiomis failus, ypač jei naudojate „H.264“ kodeką.

AVCHD - AVCHD yra dažniausiai naudojamas HD vaizdo kamerų konteinerių formatas. Vaizdo įrašas paprastai bus H.264 su AC3 (Dolby Digital) garso arba linijiniu PCM.

MKV - Atsisiųskite filmą neseniai? Tai tikriausiai yra MKV konteinerių formatas, kuriame yra H.264 vaizdo failai. Nemažai įrankių palaiko MKV, pavyzdžiui, „Boxee“, „PS3 Media Server“, „XMBC“, „VLC“ ir pan..

FLV - Tai „Adobe Flash“, kuri palaiko daug skirtingų kodekų, dažniausiai - H.264 ir AAC. „Flash“ vaizdo įrašas yra vienas iš populiariausių būdų, kaip vaizdo įrašai transliuojami internetu. Jis praranda pagrindą dėl HTML 5 ir to, kad „Apple“ neleis „Flash“ paleisti nė viename iš „iDevice“, bet tai vis dar labai paplitusi.

Yra ir kitų talpyklų formatų, tokių kaip „QuickTime“ failo formatas, „OGG“, „WebM“ ir kt..

Transkodavimas

Paskutinis dalykas, kurį reikia suprasti, yra tai, kad tikriausiai turėsite konvertuoti AVCHD vaizdo įrašą, kurį atsisiuntėte iš savo vaizdo kameros, į kitą formatą, kurį galite importuoti į „iTunes“ ir žaisti „iPhone“. Kadangi yra tiek daug kodekų ir talpyklų formatų, ir kiekvienas konteinerio formatas gali turėti skirtingus vaizdo ir garso kodekų derinius, jums reikia transkoderio, kad galėtumėte gauti tam tikro tipo failą, kurį norite naudoti konkrečiam įrenginiui.

Yra daug transkoderių, vadinamų vaizdo konverteriais: „HandBrake“, „FFmpeg“, „SUPER“, „VirtualDub“ ir kt. Kai kurie mokami, o kai kurie yra nemokami atviro kodo įrankiai. Kai kurie įrankiai, pvz., „HandBrake“, suteikia jums išankstinius nustatymus, todėl galite tiesiog pasirinkti šaltinio failą ir pasirinkti išvesties formatą, pvz., „IPod“ arba „iPhone“, ir spustelėkite Pradėti. Jis jums parinks visus parametrus, konteinerį, kodeką ir kt. Tačiau, tikimės, kad perskaitę šį įrašą, jūs suprasite šiek tiek daugiau ir galėsite konvertuoti vaizdo įrašus tarp formatų ir šiek tiek geriau suprasti pagrindinį procesą. Mėgautis!