Что такое видеокодеки и аудиокодеки. Что такое кодеки и для чего они нужны

Вам не кажется, что мы уже просто обязаны поговорить о том, в каких именно форматах хранится цифровое видео? Какие существуют алгоритмы сжатия и почему именно их выбор для нас столь важен?

Начнем с азов: при работе с компьютерным видео нам нужно будет усвоить (и различать) сразу три различных понятия:

Стандарт сжатия (компрессии);

Контейнер

Эти термины многие путают, а это - грубейшая ошибка! Еще больше запутывает то, что помимо этих основных характеристик у цифрового видео есть еще и куча дополнительных: разрешение кадра, битрейт и так далее.

Объяснить разницу между этими понятиями можно на примере обычной консервной банки. То, что в банке лежит - мясо, рыба или кабачковая икра - это и будет стандарт. В таком случае кодек - это материал, из которого изготовлена наша банка (она может быть металлической или стеклянной), контейнер - это этикетка и раскраска. Ну а объем банки - это уже битрейт.

Грубо, но, надеюсь, понятно.

Ну а теперь и начнем разбираться с каждым параметром досконально,

Стандарт сжатия

Чтобы сделать консервы, мясо нужно превратить в тушенку - иначе не хранить, ни есть его будет невозможно. Примерно такому же надругательству подвергается и видео: даже в эпоху многотерабайтных винчестеров видео приходится сжимать, выдавливая из каждого кадра максимальное количество «воды», неудивительно. Попробуем подсчитать, сколько заняла бы на нашем жестком диске минута чистого, несжатого видео в DVD-качества, с разрешением 720×576 точек.:

720×576 точек х 30 кадров в секунду х 16 бит цвета для каждой точки х 60 секунд…

Получается ни много ни мало - около полутора гигабайт! И это, заметьте, без учета звука… И чтобы запихнуть этого «слона» в более-менее компактный «рюкзак», приходится использовать разнообразные методы компрессии. Начнем с самых простых, хорошо знакомых обладателям домашних видеокамер старого образца.

MJPEG - один из самых древних и простых алгоритмов компрессии: каждый кадр сжимается примерно в 5 раз. Этот алгоритм напоминает действие обычных архиваторов - или уже знакомого нам алгоритма сжатия изображений JPEG. При использовании программного кодека MJPEG степень сжатия можно установить вручную, получая на выходе поток от 6 до 60 Гб в час, В аппаратных кодеках степень сжатия обычно зафиксирована на уровне 1:5, что дает нам около 12 Гб в час. Тоже немало - зато редактировать такой фильм очень легко, а аппаратные кодировщики M-JPEG встроены даже в простенькие платы захвата.

Более продвинутой реализацией того же алгоритма является формат кодирования DV: он обеспечивает ту же степень сжатия (5:1) и ту же величину потока (12,5 Гб/час), зато качество картинки при этом гораздо выше. Для сжатия фильма в формат DV требуется относительно небольшая процессорная мощность, так что выполнить такую компрессию можно и на относительно слабом компьютере. К тому же видео с цифровых камер мы получаем уже в DV-формате, готовеньким.

Конечно, у этих алгоритмов есть масса преимуществ. И прежде всего - легкость обработки: ведь в DV-видео мы можем получить доступ к каждому отдельному кадру! Но хранить такие фильмы все-таки неудобно: сменные носители информации емкостью в десятки гигабайт появились совсем недавно. Поэтому еще пятнадцать лет назад специатисты задуматись о создании новых алгоритмов сжатия, которые позволили бы сократить «вес» цифрового фильма еще в несколько раз («несколько» в итоге обернулось более чем 150-кратным сжатием!). Для этого пришлось искать совершенно новый принцип работы - ведь выжать лишнюю «воду» из каждого отдельного кадра было уже невозможно!

Выход был найден - и довольно неожиданный. Вспомним: хотя за секунду перед нашими глазами пробегает целых 30 кадров, большая их часть хранит одну и ту же информацию! Большая часть фона остается практически неизменной, да и сами кадры порой просто дублируются. А значит, нам отнюдь не обязательно перегонять в цифру точную копию каждого кадра - вполне достаточно фиксировать несколько ключевых, а потом сохранять сведения об их изменении! При этом оставшиеся кадры разбиваются на квадратики, и об изменении каждого из них сохраняется информация. Не меняется квадратик на протяжении секунды - отлично, вот уже и экономия!

Так было создано семейство алгоритмов MPEG, с двумя представителями которого мы с вами обязательно познакомимся поподробнее:

О MPEG-2 (1995). Используется в современных DVD, а также для передачи спутникового и кабельного телевидения. Качество картинки и степень сжатия значительно выше, чем у его предшественника: размер кадра у этого стандарта составляет 720×576 точек при 25 кадрах в секунду - при этом предусматривается возможность сохранения пятиканальной звуковой дорожки (Dolby Digital 5.1, DTS). Емкость DVD составляет до 9 Гб, а запихнуть в этот объем можно до трех часов видео с полным качеством (я не беру в расчет пиратские DVD - там и по 20 фильмов на одном диске - не редкость).

О MPEG-4 (1999). Поскольку термин «MPEG-З» прочно приклеился к формату «сжатого звука (на деле его точное имя - MPEG-1 layer III), новое семейство форматов сжатия видео наградили не вполне заслуженной «четверкой». Раз- рабатыватся этот формат для довольно специфических целей - улучшения качества картинки при низкой скорости потока (битрейте). Рассчитанный на «высокоскоростной» режим MPEG-2 нужного качества обеспечить не мог, поэтому атгоритм модифицировали: теперь при сжатии картинки некоторые ее части не «фотографироватись», а описывались языком формул.

Сегодня можно уже с уверенностью говорить, что стандарт MPEG 2 доживает последние годы, если не месяцы. Конечно, списывать со счетов DVD пока рановато, но вряд ли кто будет спорить с тем, что фильмы этого формата отжили свое. Вот уже несколько лет, как человечество вступило в эру HD - видео высокого разрешения можно снимать даже бытовыми фотоаппаратами и мобильниками. А для его хранения MPEG-2 уже не годится… По всем параметрам сразу: из-за невысокого по нынешним меркам разрешения, высокого «битрейта» (то есть объема информации, необходимого для кодирования секунды экранного времени), а также качества картинки: даже на самых совершенных DVD-фильмах глаз нет-нет да улавливает знакомые «квадратики», особенно, если вы смотрите фильм на большом экране.

В общем, если вы собираетесь создавать домашнюю видеотеку из собственноручно «сграбленных» с диска фильмов или «домашнего видео», снятого HD- совместимой видеокамерой - старайтесь в любом случае ориентироваться на кодеки семейства MPEG-4.

Алгоритмы и кодеки

Вот мы и упомянули второе главное понятие - кодек! Это своего рода стандарт внутри стандарта: даже выбрав алгоритм сжатия (MPEG-4) мы можем сжимать видео с помощью совершенно различных инструментов - и получать на выходе абсолютно разные результаты. Видео, которое вы записываете на крохотную камеру своего мобильника, картинку с коммерческого Blu-Ray и выкачанный из сети фильм HD-формата - все они закодированы с использованием одного и того же стандарта MPEG-4. Но качество и характеристики этих фильмов отличаются настолько разительно, что вам и в голову не придет заподозрить их в родстве: у одного картинка чудовищного качества и плохенький монофонический звук, у другого - красота неземная, хоть в Третьяковку вешай…

Кстати, не об одной картинке речь, ведь мы не в эпоху немого кино живем, надо учитывать и звук! А тут тоже сплошная свистопляска: в одних фильмах для кодирования звука используется отлично знакомый нам МРЗ, в других, с многоканальной дорожкой - более совершенный формат ААС…

Во многом эти различия как раз и определяются «кодеком» - инструментом сжатия, каждый из которых использует свой собственный алгоритм и отличается как по качеству, так и по скорости кодирования.

Перечислять все виды этих кодеков мы не будем - упомянем лишь несколько самых распространенных. Напомним, что само слово «кодек» - это сокращение от «кодер-декодер»: стало быть, каждый кодек должен вктючать модули как для просмотра видео (декодер), так и дтя, наоборот, дтя сжатия (кодер). Первые чаще всего бесплатны - в частности, полный набор декодеров для воспроизведения видео практически всех существующих форматов можно получить в составе пакета кодеков - например, Windows 7 Codecs Pack (http://www.windows7codecs.com) - его я рекомендовал вам установить еще в главе, посвященной Windows. Бывают, впрочем, и исключения: для того, чтобы смотреть видео с дисков Blu-Ray с нормальным качеством, вам тоже придется покупать программный «декодер» - правда, не отдельно, а в составе какого-нибудь плеера (например, PowerDVD).

Еще хуже обстоит дело с «кодировочной» половинкой кодека: все самые лучшие и быстрые кодеки, к великому сожалению, платные. Так что варианта у вас всего два - либо приобрести платную программу, в состав которой уже включен этот кодек, либо воспользоваться его бесплатным аналогом (например, XviD, х.264 или Theora).

MPEG-4 Part 2 ASP. Первый алгоритм семейства MPEG-4, появившийся на рынке еще в 1999 году, кода и о HD-видео никто не слышал! Качество кодеков этого типа крайне низкое, что отчасти компенсируется довольно высокой скоростью кодирования (не менее важно и то, что воспроизведение сжатых этим кодеком фильмов не требует значительных аппаратных ресурсов). Именно поэтому этот алгоритм востребован и сегодня - он используется при кодировании видео для мобильных устройств типа коммуникаторов, персональных медиаплееров (формат МР4) и так далее. Яркими представителями кодеков на основе этого алгоритма являются отлично знакомые каждому компьютерному видеоману DivX и его альтернативный некоммерческий вариант XviD (http://www.xvid.org).

Н.264 или MPEG-4 AVC - одна из последних и самых популярных модификаций, с одинаковым успехом использующаяся для сжатия видео, как с низким разрешением, так и HD. Именно этим кодеком закодировано большинство фильмов, выпускающихся на дисках Blu-Ray, прижился он и на бытовых HD-видеокамерах (AVCHD). Как и в случае с DivX, у этого кодека существуют как коммерческие модификации, включенные в состав профессиональных видеоредакторов (Nero Recode, Pinnacle Studio, Adobe Premiere и т. д.), так и бесплатные варианты - например, х.264 (http://x264.nl).

VC-1 - «альтернативный» кодек, разработанный всеми нами любимой корпорацией Microsoft. Первоначально использовался для кодирования игрового видео для приставок Х-Вох, однако сегодня выполз из игрового вольера и вовсю окучивает видеорынок, отчаянно конкурируя с Н.264.

Ну и сакраментальный вопрос - что же нам выбрать? Единого ответа, увы, нет. Самым универсальным и доступным решением для хранения готового видео, несомненно, для многих станет бесплатный кодек х.264. Но и другими решениями пренебрегать не стоит: так, старый добрый МР4 пригодится для смартфонов, а снятое на качественную HD-камеру домашнее видео, которое вы планируете в будущем записать на Blu-Ray, лучше всего сразу сжимать профессиональным кодеком Н.264 или VC-1.

«Контейнер»

Остается выбрать «контейнер» - упаковку, тип файла, в котором мы будем хранить наши фильмы. Контейнеров существует огромное количество, больше, чем кодеков, причем в контейнере может храниться видео совершенно разных форматов! Возьмите классический AVI - этот контейнер может содержать видео как в древнем стандарте MPEG-1, так и MPEG-4. Та же штука с MPG или, скажем, любимого пользователями компьютеров Apple QuickTime (qt). Хотя большинство контейнеров четко привязаны к определенному формату - например, mp4, ts (в этом контейнере хранятся фильмы на дисках Blu-Ray).

Конечно, качества фильма определяется кодеком (и параметрами, которые мы устанавливаем при перекодировке - о них ниже), но и от контейнера зависит немало! В частности - количество звуковых дорожек, каналов субтитров, типы используемых кодеков. А заодно (что тоже немаловажно - совместимость с бытовыми проигрывателями). Кандидатов на эту роль три:

Файлы формата AVI - самого древнего и традиционного из всех контейнеров. Плюсы - совместимость практически со всеми плеерами и… собственно, и все. Датыне пойдут минусы: невозможность упаковать в файл тестовые субтитры (если только они не впаяны в фильм намертво). Беда и со звуковыми дорожками: некоторые умельцы ухитряются запихнуть в AVI несколько альтернативных «саундтреков», но это скорее исключение, чем правило.

Два варианта «контейнеров», заточенных под кодек х.264 - MKV (он же «матрешка») и МР4.

С «авишками» все ясно - Ее Roi Est Mort, Vive Ее Roi! Несмотря на то, что для большинства из нас понятия «авишки» и «фильмы» связаны, как сиамские близнецы, на деле старику JWI давно пора на сватку. И дело не только в кодеке DivX (в AVI можно хранить и фильм, сжатый с помощью х.264) - сам формат-«контейнер» устарел до неприличия.

Оба его конкурента предоставляют в разы больше возможностей: тут и несколько звуковых дорожек (причем с возможностью хранения многоканатьного звука), и отключаемые субтитры, и возможность хотя бы частичного сохранения меню диска и временных меток для быстрой навигации по фильму. Очень удобно, особенно если мы имеем дело с концертной записью, где частенько хочется перескочить прямо на нужную песню. Отдельным частям фильма можно даже дать какие-то вменяемые имена вместо банатьного Chapter 1, 2, 3 и так далее. Иногда это полезно - к примеру, если мы имеем дело со сборником ктипов или концертом.

Таким образом, коллекцию мы будем создавать в формате MKV или МР4.

На платформе ПК оба формата идут ноздрю в ноздрю. А вот вне системного блока расктад уже иной: фильм в МР4 можно проиграть практически на любых устройствах, начиная с карманного медиаплейера или мобильника и заканчивая игровой приставкой (например, Playstation 3). MKV же поддерживают только самые новые медиацентры, о портативных же устройствах лучше просто забыть. Стоит добавить, что формат МР4 - «родной» для всего «маковского» железа, от MacBook до iPhone, так что обладатели компьютеров «с яблочком» наверняка выберут его. С другой стороны, собирать-разбирать «матрешку» куда проще, чем МР4, так что заменить звук и добавить новые субтитры можно всего за пару минут.

Что получаем? А то, что при всей крутизне и прогрессивности формата MKV на самом деле его возможности востребованы лишь изредка: для суперколлекционных релизов с кучей дорожек и каналов субтитров, либо для видео сверхвысокого качества. И в том случае, если вы согласны пожертвовать совместимостью, ограничившись просмотром киношек на ПК или медиацентрах. Если переводить на язык операционных систем, то JWI - это, скорее, Windows, МР4 - чистейший Мак, ну a MKV - это что-то вроде Linux. Конструктор-самосборка, паззл, с которым каждый может возиться столько, сколько душе угодно.

Кодек (англ.codec - сокр. от coder/decoder (кодировщик/декодировщик) или compressor/decompressor) — файл-формула, которая определяет, каким образом можно «упаковать» видео\аудиоконтент и, соответственно, проиграть видео\аудио. Также возможно добавление к файлу субтитров, векторных эффектов и т. п.

2. Зачем нужны кодеки?

Кодеки необходимы для уменьшения размера видео-аудио информации. Один несжатый кадр стандартного ТВ разрешения весит 1,18Мб. В России стандарт — 25 кадров в секунду. Итого, минута видео обойдется Вам в 1 770 Мб. Неплохо, да? Сжатое же аналогичное видео будет весить, в среднем, не больше 50 Мб, почти без потерь качества. Никакой магии =) Все дело в том, что в несжатом видео файле, по сути, хранится набор bmp картинок. То есть структура файла примерно такая: выставляется информация о количестве пикселей по ширине, а дальше начинается перечисление цветовой составляющей каждого пикселя.

3. Есть ли какой-то один универсальный кодек?

Пожалуй -нет. Однако стоит брать во внимание, что, по сути, алгоритмов сжатия не так ужмного.

Алгоритм MPEG

MPEG производит межкадровое сжатие, за счетпредсказания (вычисления) движения внутри кадра, и других внутрикадровых изменений.

Всеформаты сжатия семейства MPEG (MPEG 1, MPEG 2, MPEG 4, MPEG 7) используют высокую избыточность информации в изображениях, разделенных малым интервалом времени. Между двумя соседними кадрами обычно изменяется только малая частьсцены – например, происходит плавное смещение небольшого объекта на фоне фиксированного заднего плана. В этом случае полная информация о сцене сохраняется выборочно – только для опорных изображений. Для остальных кадров достаточно передавать разностную информацию: о положении объекта, направлении и величине его смещения, о новых элементах фона, открывающихся за объектом помере его движения. Причем эти разности можно формировать не только по сравнениюс предыдущими изображениями, но и с последующими (поскольку именно в них по мере движения объекта открывается ранее скрытая часть фона).

Форматы сжатия семейства MPEG сокращают объем информации следующим образом:

Устраняется временная избыточность видео (учитывается только разностная информация).
Устраняется пространственная избыточность изображений путем подавления мелких деталей сцены.
Устраняется часть информации о цветности.
Повышается информационная плотность результирующего цифрового потока путем выбора оптимального математического кода для его описания.

Форматы сжатия MPEG сжимают только опорные кадры – I-кадры (Intra frame – внутренний кадр). В промежутки между ними включаются кадры, содержащие только изменения между двумя соседними I-кадрами – P-кадры (Predicted frame – прогнозируемый кадр). Для того чтобы сократить потери информации между I-кадром и P-кадром, вводятся так называемые B-кадры (Bidirectional frame – двунаправленный кадр). Вних содержится информация, которая берется из предшествующего и последующего кaдров. При кодировании в форматах сжатия MPEG формируется цепочка кадров разных типов. Типичная последовательность кадров выглядит следующим образом: IBBPBBIBBPBBIBB… Соответственно, последовательность кадров в соответствии с их номерами будет воспроизводиться в следующем порядке: 1423765…

Форматы сжатия видео изображения MPEG 1 и MPEG 2

В качестве начального шага обработки изображения форматы сжатия MPEG 1 и MPEG 2 разбивают опорные кадры на несколько равных блоков, над которыми затем производится дискетное косинусное преобразование (DCT). По сравнению с MPEG 1, формат сжатия MPEG 2 обеспечивает лучшее разрешение изображения при более высокой скорости передачи видео данных за счет использования новых алгоритмов сжатия и удаления избыточной информации, а также кодирования выходного потока данных. Также формат сжатия MPEG 2 дает возможность выбора уровня сжатия за счет точности квантования. Для видео с разрешением 352х288 пикселей формат сжатия MPEG 1 обеспечивает скорость передачи 1,2 – 3 Мбит/с, а MPEG 2 – до 4 Мбит/с.

По сравнению с MPEG 1, формат сжатия MPEG 2 обладает следующими преимуществами:

Как и JPEG2000, формат сжатия MPEG 2 обеспечивает масштабируемость различных уровней качества изображения в одном видеопотоке.
В формате сжатия MPEG 2 точность векторов движения увеличена до 1/2 пикселя.
Пользователь может выбрать произвольную точность дискретного косинусного преобразования.
В формат сжатия MPEG 2 включены дополнительные режимы прогнозирования.

Формат сжатия MPEG 2 использовал снятый сейчас с производства видеосервер AXIS 250S компании AXIS Communications, 16-канальный видеонакопитель VR-716 компании JVC Professional, видеорегистраторы компании FAST Video Security и многие другие устройства системы видеонаблюдения.

Формат сжатия MPEG 4

MPEG4 использует технологию так называемого фрактального сжатия изображений. Фрактальное (контурно-основанное) сжатие подразумевает выделение из изображения контуров и текстур объектов. Контуры представляются в виде т.н. сплайнов (полиномиальных функций) и кодируются опорными точками. Текстуры могут быть представлены в качестве коэффициентов пространственного частотного преобразования (например, дискретного косинусного или вейвлет-преобразования).

Диапазон скоростей передачи данных, который поддерживает формат сжатия видео изображений MPEG 4, гораздо шире, чем в MPEG 1 и MPEG 2. Дальнейшие разработки специалистов направлены на полную замену методов обработки, используемых форматом MPEG 2.Формат сжатия видео изображений MPEG 4 поддерживает широкий набор стандартов и значений скорости передачи данных. MPEG 4 включает в себя методы прогрессивного и чересстрочного сканирования и поддерживает произвольные значения пространственного разрешения и скорости передачи данных в диапазоне от 5 кбит/с до 10 Мбит/с. В MPEG 4 усовершенствован алгоритм сжатия, качество и эффективность которого повышены при всех поддерживаемых значениях скорости передачи данных.

MPEG 7 и MPEG 21 – форматы будущего

В октябре 1996 года группа MPEG приступила к разработке формата сжатия MPEG 7, призванного определить универсальные механизмы описания аудио и видео информации. Этот формат получил название Multimedia Content Description Interface. В отличие от предыдущих форматов сжатия семейства MPEG, MPEG 7 описывает информацию, представленную в любой форме (в том числе в аналоговой) и не зависит от среды передачи данных. Как и его предшественники, формат сжатия MPEG 7 генерирует масштабируемую информацию в рамках одного описания.

Формат сжатия MPEG 7 использует многоуровневую структуру описания аудио и видеоинформации. На высшем уровне прописываются свойства файла, такие как название, имя создателя, дата создания и т.д. На следующем уровне описания формат сжатия MPEG 7 указывает особенности сжимаемой аудио или видео информации – цвет, текстура, тон или скорость. Одной из отличительных особенностей MPEG 7 является его способность к определению типа сжимаемой информации. Если это аудио или видео файл, то он сначала сжимается с помощью алгоритмов MPEG 1, MPEG 2, MPEG4, а затем описывается при помощи MPEG 7. Такая гибкость в выборе методов сжатия значительно снижает объем информации и ускоряет процесс сжатия. Основное преимущество формата сжатия MPEG 7 над его предшественниками состоит в применении уникальных дескрипторов и схем описания, которые, помимо всего прочего, делают возможным автоматическое выделение информации как по общим, так и по семантическим признакам, связанным с восприятием информации человеком. Процедура занесения в каталог и поиска данных находятся вне сферы рассмотрения этого формата сжатия.

Разработка формата сжатия MPEG 21 — это долговременный проект, который называется «Система мультимедийных средств» (Multimedia Framework). Над разработкой этого формата сжатия эксперты начали работать в июне 2000 г. На первых этапах планировалось провести расширение, унификацию и объединение форматов MPEG 4 и MPEG 7 в единую обобщающую структуру. Подразумевалось, что она будет обеспечивать глубокую поддержку управления правами и платежными системами, а также качеством предоставляемых услуг.

Формат MJPEG

Формат MJPEG производит внутрикадровое сжатие. То есть сжимаеткаждый кадр, по алгоритму JPEG.

4. Какие форматы или кодеки самые популярные и необходимые?

5. Avi разве не кодек?

AVI это контейнер, так же как и VOB, WMV и другие. Под расширением avi может скрываться любой кодек. В принципе можно взять видео файл и переименовать его, допустим, в myvideo.nix. Указав ОС программу, которой стоит открывать данный тип файлов, мы получим видео файл в контейнере nix.

6. Как узнать, какой кодек мне нужен для работы (воспроизведения / кодирования) с файлом?

Скачайте программу . Очень полезная программа, которая сообщает всю информацию про видео, размер окна, частоту кадров, чем сжаты видео и аудио потоки и, что самое полезное, — перенаправляет на официальныйсайт кодека, использовавшегося для компрессии.

7. Какие кодеки мне следует загрузить и установить?

Стандартно в операционных системах встроены несколько базовых кодеков. Другие устанавливаются автоматически вместе с проигрывателями, которые вы устанавливаете. Например, плеер VLC Media читает практически все и является кроссплатформенным.

8. Зачем качать эти плееры, если можно просто скачать набор кодеков, типа K-Lite?

K-Lite вполне можно использовать, но не для профессиональной работы. K-Lite часто вызывает некорректную работу и зависание программ, работающих с видео, т.к. Windows не всегда может распознать кодек по сигнатурам файла и выхватывает кодек «наугад», что приводит к зависанию программ. Ставить или не ставить – личное решение каждого, но необходимо знать, чем это может обернуться.

Наверняка вы хоть раз в жизни сталкивались с тем, что ваш компьютер отказывался воспроизводить скачанную музыку, видеоролик или фильм с диска именно в тот день, когда вы решили провести приятный вечер у экрана монитора. От этой проблемы можно избавиться раз и навсегда, если переустановить или обновить кодеки.

Не знаете, что такое кодеки и как они работают? Тогда эта статья – для вас! Из нее вы узнаете, для чего нужны кодеки и какими они бывают, а также поймете, как устроен процесс воспроизведения видео на ПК и мобильных устройствах.

Всё, что нужно знать о кодеках

Кодеком (от английского codec ) называют программу, предназначенную для кодирования и декодирования данных мультимедиа (например, аудио- и видеопотоков). Каждый кодек «специализируется» только на одном типе данных. За обработку звуковых записей отвечают аудиокодеки (AAC, AIF, AU, MP3, RA, RAM, WMA, FLAC), с видео работают видеокодеки (DivX, AVI, H.261, H.263, H.264, MPEG, RM, RV, WMV). Над роликами, в которых содержится и звук, и видео, «колдуют» оба этих типа кодеков.

Также существуют кодеки, предназначенные для обработки цифровых изображений и текста, однако в этой статье речь пойдет именно об аудио- и видеокодеках.

Как работают кодеки?

Представьте, что вы записали ролик на видеокамеру, загрузили его в компьютер и открыли с помощью проигрывателя. Казалось бы, пустяковое дело! Но кодекам на вашей камере и компьютере пришлось немало потрудиться, чтобы вы смогли это сделать. Давайте посмотрим, чем же занимаются эти программы, когда вы записываете видео и проигрываете снятые клипы.

Кодеки принимаются за работу в тот самый момент, когда вы нажимаете кнопку записи на своей камере. Прямо во время съемки видеокодек сжимает и кодирует видеодорожку, а аудиокодек работает со звуковой дорожкой. Затем оба потока синхронизируются и сохраняются в одном медиаконтейнере, а если говорить проще – формате. Камеры могут вести запись как в популярных форматах типа AVI и MP4, так и в более экзотических.

Теперь, когда вы перенесли снятый клип на свой компьютер, в дело вступают кодеки, установленные на нем: видеокодек распаковывает изображение, аудиокодек – звуковую дорожку, а проигрыватель выводит эту информацию на экран и в колонки вашего компьютера.

Зачем все эти сложности?

Неужели нельзя обойтись без кодирования? Теоретически – можно, на практике – лучше не стоит. Дело в том, что кодеки выполняют очень важную функцию: они сжимают файлы до размеров, приемлемых для современных устройств.

Видеофайлы, создаваемые камерами в процессе записи, имеют слишком большой размер: пятиминутный ролик, снятый на современный смартфон, в несжатом состоянии может занимать несколько гигабайт памяти! Вспомните, сколько места есть на дисках вашего компьютера и мобильных устройств, и представьте, сколько несжатых видеороликов вы могли бы на нем хранить – вряд ли эта цифра будет слишком большой.

Возможно, в будущем, когда память компьютеров и гаджетов будет исчисляться десятками и сотнями терабайтов, необходимость в использовании кодеков отпадет, но сейчас без этих шустрых программ, превращающих гигабайтные видео в мегабайтные, нам не обойтись.

Как же кодеки уменьшают размер файлов?

Сжатие видео и аудио происходит за счет устранения так называемой избыточности данных. Как это происходит? Представьте, что вы в течение 5 минут снимали морской пейзаж – такой, как на картинке:

Допустим, ваша камера снимает со скоростью 30 кадров в секунду. Получается, за 1 секунду записи она сохраняет в своей памяти 30 уникальных изображений. А за 5 минут (300 секунд) она снимет целых 9000 кадров!

Но что может кардинально измениться в этом пейзаже за 1 секунду? Позеленеет небо? Испарится вода?

Даже если произойдут какие-то изменения, то они будут плавными, и на их осуществление потребуется время. Вывод: ежесекундно камера снимает 30 практически полностью идентичных друг другу кадров.

Так зачем же сохранять в памяти все эти кадры целиком? Для записи пейзажа на видео кодеку достаточно сохранить один исходный кадр, найти все похожие на него и удалить из похожих кадров повторяющиеся части изображения. Затем, при воспроизведении видео, кодек будет наслаивать изменяющиеся части на исходное изображение. Если в картинке что-то поменяется, кодек выделит еще один исходный кадр и все на него похожие. Описанный алгоритм называют компенсацией движения и считают одним из основных методов сжатия видеоданных.

Компенсация движения – это всего лишь один из множества методов, применяемых видеокодеками при обработке записей с камер. Свои способы устранения избыточной информации используют и аудиокодеки. В результате работы кодеков из аудио- и видеопотоков удаляется большая часть «лишних» данных. За счет этого и происходит изменение объема закодированного файла.

Какой кодек выбрать?

Существует множество видео- и аудиокодеков, предназначенных для различных целей. Вот краткий список самых популярных кодеков:

H.264 (MPEG-4)
MPEG-2
H.265 (MPEG-H, HEVC)
Flash

Чтобы вам не пришлось подолгу искать, какой кодек лучше подойдет вам, мы советуем скачать K-Lite Codec Pack – универсальный пакет для Windows, в котором есть все, что понадобится для проигрывания практически любого видео: самые хорошие кодеки для AVI, MKV, MP4 и других форматов.

А вдруг кодек сработает неправильно и удалит нужную информацию?
Можно ли обработать видеофайл без потерь?

В основе современных кодеков лежат сложные комплексные алгоритмы сжатия данных, которые помогают свести потери информации к минимуму. Однако если вы все-таки хотите перестраховаться, у нас есть хорошие новости: существуют так называемые lossless-кодеки, обрабатывающие видео без потерь. Это значит, что при декодировании потока информация будет воспроизведена бит к биту. Однако следует быть готовыми к тому, что размер видеофайла, обработанного такими кодеками, будет довольно большим.

Сегодня, кажется, все стремятся стать немного кинематографистами. Люди используют для видеосъемки самые различные гаджеты и девайсы, включая мобильные телефоны и цифровые фотокамеры, а также портативные и профессиональные видеокамеры. Последнее поколение цифровых зеркальных фотокамер позволяет записывать видео с поддержкой высокого разрешения, на смену которому уже идет Ultra HD (4K) видео.

Чтобы научиться снимать хорошие видеосюжеты потребуется приложить определенные усилия, но все становится еще более сложным, когда вы захотите во всей красе продемонстрировать свой видео шедевр друзьям, членам семьи или выложить в сеть для всеобщего обозрения. Возможно, вам нужно будет загрузить его на YouTube, может вы собираетесь записать свой Blu-ray или DVD диск, а может быть просто захотите загрузить видео на мобильный телефон или планшетный компьютер.

Создание видеороликов стало очень популярным занятием и многие из нас сейчас или немного позднее захотят снимать, редактировать и демонстрировать свои видео шедевры друзьям, родственникам и коллегам, используя при этом различные форматы видео, устройства для съемки и воспроизведения. Если вы хотите научиться хорошо снимать и монтировать впечатляющие видеоролики, то должны иметь основные понятия о видео форматах и кодеках.

Разобраться в том, какой кодек и контейнер лучше подойдет для создания вашего видео шедевра порой достаточно сложно. В чем-то помочь в решении этой проблемы сможет и представленный далее материал.

Какая разница между кодеком и контейнером?

Начинающие пользователи часто бывают озадачены, когда пытаются выяснить разницу между кодеками и контейнерами. Сейчас слово Кодек стало общеупотребительным понятием, а изначально термин являлся сокращением от двух слов КОмпрессор-ДЕКомпрессор. Что же делают кодеки?
Они принимают цифровые медиа данные и либо сжимают (компрессия) их для передачи и хранения, либо распаковывают (декомпрессия) для просмотра и перекодирования. Каждый кодек использует определенный метод кодирования и декодирования цифровых данных.

Несжатое видео означает необработанное или как часто говорят «сырое» (англ. Raw). Такой видео и аудио сигнал требует для хранения порой огромного дискового пространства. Несжатое видео высокой четкости формата 1080i, записываемое со скоростью 50 кадров в секунду, съедает до 410 гигабайт в час. Аудио с CD дисков, довольно устаревшее по современным стандартам, звучит около 74 минут при емкости диска 680 мегабайт. Однако, восьмиканальный звук, кодируемый с 24-битным разрешением, потребует уже 16 мегабит в секунду, или несколько гигабайт в час. Даже возможностей широкополосного соединения с интернет порой не хватит, чтобы послушать музыку в полном аудио разрешении. Вот почему цифровые видео и аудио записи должны быть сжаты для передачи и хранения.

После того как медиа данные ужаты в разумных пределах, они должны быть упакованы для транспортировки и последующего отображения. Для этого используются форматы-контейнеры, выполняющие роль «черного ящика», наполняемого различными медиа-форматами. Хорошие форматы контейнеров могут вмещать файлы, сжатые разными кодеками.

Давайте сначала разберемся с типами кодеков.

Общее понятие о кодеках

Если вы пообщаетесь с людьми, которые занимаются видеообработкой или посетите соответствующие веб-форумы, то будете, так или иначе, причастны к, порой бурным, дебатам о том, какой кодек лучше. В действительности, эффективность любого кодека во многом зависит от используемого режима сжатия и типа обрабатываемых видеоматериалов. Так что стоит рассматривать различные кодеки с учетом их конкретного использования и особенностей сжимаемого материала. Далее в основном рассматриваются видео кодеки, но в разделе, посвященном контейнерам форматов, упоминается и об использовании аудиокодеков.

Запись и архивирование видео

Сегодня предлагается множество кодеков с определенной специализацией. С большинством из них обычный пользователь может никогда и не столкнуться. Следующий раздел посвящен кодекам, как системам сжатия/декомпрессии, используемым в составе специального программного обеспечения, которое предназначено для кодирования или перекодирования видеофайлов.

x.264/ MPEG-4 AVC (Advanced Video Coding). Этот наиболее распространенный кодек используется в современных цифровых видео- и фотокамерах, в которых результаты съемки сохраняются в виде файлов на встроенных жестких дисках, картах памяти, и т. д.

Последний наиболее эффективный стандарт сжатия видеосигналов, разработанный в связи с необходимостью перехода на видео сверх высокой четкости, известное как Ultra HD или 4К.
H.265 был первоначально разработан как HEVC (High Efficiency Video Coding). Он был утвержден в качестве официального преемника H.264 в апреле 2013 года.

MJPEG (Motion JPEG). Это более старый формат, используемый некоторыми цифровыми камерами и видеотехникой прежнего поколения. Он был разработан специалистами, которые занимались еще ранее разработкой кодека JPEG (Joint Picture Experts Group), для сжатия обычных статичных изображений, отсюда и название этого кодека.

DV и HDV. Стандарт DV был разработан консорциумом компаний производителей видеотехники для ленточных систем хранения информации и часто использовался в видеокамерах со слотом для ленточных мини кассет. Некоторые версии DV успешно использовались в профессиональных видеокамерах, была разработана версия HDV для поддержки высокого разрешения с ленточными кассетами.

Дисковые форматы

Перейдем к устаревающим уже DVD или более современным Blu-ray дискам. Несмотря на растущую популярность потокового видео, возможность обмена медиа данными с помощью дисков в обозримом будущем по-прежнему будет востребована. Записанные на диски материалы спокойно можно передавать там, где нет каналов связи и смотреть везде, даже там, где нет возможности подключиться к интернету.

MPEG-2. Необходимо различать кодек MPEG-2, также известный как x.262, от формата контейнера MPEG-2. MPEG-2 используется для сжатия видео на дисках DVD и сигналов телевидения высокой четкости (DVB), передаваемого по эфирным телеканалам. Первоначально MPEG-2 применяли и для сжатия на Blu-ray дисках, но большинство современных Blu-ray фильмов не используют MPEG-2.

x.264/MPEG-4 AVC. x.264 используется при сжатии видео для Blu-ray дисков. По сути это тот же кодек, который применяется для сжатия видео в современных видеокамерах. Данный метод очень масштабируемый и при высоком битрейте, видео, сжатое по стандарту x.264, выглядит великолепно.

Microsoft VC-1. Microsoft VC-1 включает три разных по степени сжатия кодека. VC-1 Advanced Profile, также известный, как Windows Media Video 9 Advanced Profile или просто WVC1, является одним из трех кодеков, применяемых для кодирования содержимого Blu-ray дисков. VC-1 в качестве альтернативы технологии Adobe Flash используется в интернет-платформе Microsoft Silverlight.

Потоковое видео и веб-сервисы

Передача видео через интернет обязательно подразумевает компромисс между качеством изображения и скоростью передачи данных, которая сегодня и ограничивает максимально достижимое качество видео и звука. Скорость передачи или, как еще говорят, ширина канала во многом зависит от возможностей интернет-провайдера и используемой им технологии доставки сигнала в вашу квартиру.

MPEG-1. Это старый боевой конь для доставки видео по сети интернет. Хотя YouTube, Netflix, и другие поставщики относительно качественного потокового видео уже отказались от MPEG-1, масса видео стандартного разрешения на базе MPEG-1 все еще доступна на других сайтах.
WMV (Windows Media Video): Есть кодек Windows Media Video и одноименный контейнерный формат файла. Хотя, этот метод сжатия и не так широко использовался, как MPEG-1, в сети все еще есть много WMV контента. Но при создании своих видеоматериалов, его очевидно также не стоит применять.

x.264/ MPEG-4 AVC. x.264 обеспечивает при передаче по относительно низкоскоростным каналам достаточно высокое качество видео. x.264, вероятно, стал наиболее распространенным кодеком. Adobe поддерживает его во Flash, x.264 может использоваться с изображениями HTML 5, на x.264 ориентируется YouTube и Apple полностью поддерживает этот метод компрессии. Однако при создании видео сжатого в форматах x.264 вы не сможете воспроизводить их на старых устройствах.

H.265 (HEVC - High Efficiency Video Coding) – поддержка телевизором кодека HEVC позволит в будущем успешно декодировать принимаемые по телеканалам и через интернет видеоматериалы в разрешении Ultra HD (4K).

Кликните на картинку для ее увеличения

VP9 был разработан Google в качестве преемника VP8, который являлся умеренно успешной альтернативой H.264. В процессе развития VP9 был назван NGOV (Next Gen Open Video) и Google уже интегрировала его поддержку в браузере Chrome и в YouTube.
Сегодня VP9 является прямым конкурентом H265 (HEVC) в целом, хотя и позиционируется лишь как кодек для потоковой передачи.

Правильный контейнер: гибкий и удобный

Далее кратко рассмотрены наиболее распространенные сегодня контейнерные форматы для передачи медиафайлов. У каждого из них есть свои достоинства и недостатки. Выбор зависит от предполагаемой задачи. Контейнерные файлы, кроме сжатого видео, вмещают и цифровой звук, сжатый соответствующими аудио кодеками, а также файл с меню и дополнительной информацией.

Контейнеры для архивирования и передачи

Также, как и с кодеками, Вы должны выбрать контейнерный формат для хранения сжатого видео с максимально возможным в ваших условиях качеством. Для большинства пользователей нужен просто способ сохранить свое видео, для того чтобы затем передавать его в потоковом виде по домашней сети или даже через интернет, но при этом никто не хочет видеть впоследствии на экране пиксельную структуру и смазанное изображение. Правильный контейнер поможет сохранить баланс между качеством и потоковыми возможностями.

Advanced Systems Format (ASF) – разработанный Microsoft контейнерный формат. Для него встречается несколько расширений, включая.asf, .wma и.wmv. Отметьте, что файл с расширением.wmv, вероятно, сжат кодеком WMV (Windows Media Video), но сам файл помещен в контейнерный файл ASF. Файлы ASF, в теории, могут содержать видео и аудио файлы, сжатые любым кодеком. Однако, практически воспроизведение иногда может стать проблемным, особенно с видео, сжатым кодеками x.264. Если вы планируете пользоваться продуктами Microsoft, ASF прекрасный выбор, но могут быть проблемы с медиа файлами на основе иных кодеков.

Audio Video Interleave (AVI) – один из более старых контейнерных форматов Microsoft. Вероятно, его уже не стоит использовать в новых работах.

MP4. Этот контейнерный формат разработан Motion Pictures Expert Group, известен также как MPEG-4, часть 14. Видео внутри файлов MP4 кодируется кодеком x.264, а аудио – кодеком AAC, но могут использоваться и другие стандарты сжатия звука.

VOB и BDAV MPEG-2. Эти контейнерные форматы используются для упаковки данных на DVD и Blu-ray дисках, соответственно. В файлах на Blu-ray дисках (.m2ts) могут содержаться видеозаписи сжатые кодеками x.264и VC-1, звук может быть сжат одним из кодеков Dolby или использоваться несжатый многоканальный сигнал в формате PCM.

AVCHD. Этот стандарт контейнера применен во многих видеокамерах. Снимаемое видео предварительно сжимается кодеком x.264. Аудиосигнал для контейнера кодируется кодеком Dolby Digital (AC3) или используется не сжатый сигнал – PCM.

Flash: Компания Adobe имеет собственный контейнерный формат Flash, который поддерживает множество кодеков. Большая часть недавно созданного Flash видео кодирована с использование видеокодека x.264 и аудиокодека AAC, но не стоит ожидать, что на всех сайтах используются только эти кодеки, особенно для ранее созданного видео.

QuickTime: компания Apple продвигает собственный контейнерный формат QuickTime, который поддерживает множество кодеков для аудио и видео. Apple – убежденный сторонник x.264, таким образом, файлы QuickTime (.mov, .qt) могут содержать видео, сжатое кодеком x.264.

Прочие контейнеры: Среди прочих форматов контейнеров, широко используемых особенно для доставки видео через интернет, можно упомянуть популярный во многом за счет своей универсальности и открытого кода формат Matroska (.mkv, .mk3d, .mka, .mks), а также OGG и DiVX. Файлы с расширением.divx вмещают видео, ужатое одноименным кодеком с пиратской родословной, который позволяет получить достаточно высокое качество видео при эффективной компрессии видеоматериалов. Долгое время Divx официально не признавался и его использование не приветствовалось. Однако сегодня многие известные производители уже встраивают аппаратные кодеки DiVX в свою видеотехнику.

Какой кодек и контейнер выбрать

Если вы будете размещать свое видео на домашнем сервере, с тем чтобы впоследствии смотреть его на экране телевизора, подключаемого непосредственно к сети или через медиаплеер, необходимо выяснить какие форматы распознают телевизор и плеер. Практически всеми устройствами поддерживается сегодня кодирование в соответствии со стандартом MPEG-2, но в этом случае потребуется достаточно большой объем для хранения видео в HD разрешении. Более подходящими можно считать различные варианты кодека x.264, в котором реализован алгоритм сжатия, поддерживаемый всеми популярными контейнерами.
Если больше интересует воспроизведение готового видео, и вы планирует нарезать (ripping) старые добрые фильмы из своей персональной коллекции дисков для передачи по домашней сети, то вас может устроить контейнер MP4, как удачный компромисс между степенью сжатия и качеством.

Для тех, кто намерен осваивать формат сверхвысокой четкости, в ближайшее время нет альтернативы новым кодекам HEVC и VC9, на которые должна перейти видеоиндустрия и которые могут рассматриваться как конкуренты.

Сегодня, кажется, все стремятся стать кинематографистами. Люди используют для видеосъемки самые различные гаджеты и девайсы, включая мобильные телефоны, цифровые фотокамеры, портативные и профессиональные видеокамеры. А последнее поколение цифровых зеркальных фотокамер позволяет записывать видео с поддержкой высокого разрешения.

Чтобы научиться снимать хорошее видео, потребуется приложить определенные усилия, но все становится еще более сложным, когда вы захотите во всей красе продемонстрировать свой шедевр другим людям. Может быть, вам нужно загрузить его на YouTube, может вы собираетесь записать свой Blu-ray или DVD диск, возможно, захотите загрузить видео на мобильный телефон или планшетный компьютер.

Разобраться в том, какой кодек и контейнер лучше подойдет для создания вашего видеошедевра порой достаточно сложно. Помочь в решении этой проблемы сможет представленный далее материал.

Какая разница между кодеком и контейнером?

Начинающие пользователи часто бывают озадачены, когда пытаются выяснить разницу между кодеками и контейнерами. Сейчас слово Кодек стало чем-то общеупотребительным, а изначально термин являлся сокращением от понятия КОмпрессор-ДЕКомпрессор. Что же делают кодеки?

Они принимают цифровые медиа данные и либо сжимают их (для передачи и хранения), либо распаковывают для просмотра и перекодирования. Каждый кодек использует определенный метод кодирования и декодирования цифровых данных.

Несжатое (англ. raw означает необработанное или часто говорят « сырое») видео и аудио требует для хранения огромного дискового пространства. Несжатое видео высокой четкости формата 1080i, записываемое со скоростью 50 кадров в секунду, съедает до 410 гигабайт в час. Аудио с CD дисков, довольно устаревшее по современным стандартам, звучит около 74 минут при емкости диска 680 мегабайт. Однако, восьмиканальный звук, кодируемый с 24 битным разрешением, потребует уже 16 мегабит в секунду, или несколько гигабайт в час. Даже возможностей широкополосного соединения с интернет порой не хватит, чтобы послушать музыку в полном аудио разрешении. Вот почему цифровые видео и аудио записи должны быть сжаты для передачи и хранения.

После того как медиа данные ужаты в разумные пределы, они должны быть упакованы для транспортировки и последующего отображения. Для этого используются форматы-контейнеры, выполняющие роль «черного ящика», наполняемого различными медиа-форматами. Хорошие форматы контейнеров могут вмещать файлы, сжатые разными кодеками.

Давайте разберемся с типами кодеков.

Общее понятие о кодеках

Если вы пообщаетесь с людьми, которые занимаются видеообработкой или посетите соответствующие веб форумы, то будете, так или иначе, причастны к, порой бурным, дебатам о том, какой кодек лучше. В действительности, эффективность любого кодека во многом зависит от используемого режима сжатия и типа обрабатываемых видеоматериалов. Так что стоит рассматривать различные кодеки и с учетом их конкретного использования и особенностей сжимаемого материала. Далее в основном рассматриваются видео кодеки, но в разделе, посвященном контейнерам форматов, упоминается и об использовании аудиокодеков.

Ввод и архивирование видео

Большинство устройств современной бытовой электроники получает контент в каком-либо уже сжатом формате. Как правило, только профессиональные видеооператоры работают с несжатым HD видео. Конечно в идеале, если это возможно, при наличии очень емкой системы хранения, видеоархивы нужно хранить в оригинальном формате съемки, потому что при этом обеспечивается максимальное качество. Перекодировка видео из одного типа сжатия в другой может привнести едва различимые искажения, которые могут снизить качество изображения. (Подобные погрешности минимизирует хорошее программное транскодирование.) Сегодня предлагается множество кодеков, с определенной специализацией. С большинством из них обычный пользователь может никогда и не столкнуться. Следующий раздел посвящен кодекам, как системам сжатия/декомпрессии, используемым в составе специального программного обеспечения, которое позволяет кодировать или перекодировать видеофайлы.

x.264/ MPEG-4 AVC (Advanced Video Coding). Этот наиболее распространенный кодек используется в современных цифровых видео- и фотокамерах, в которых результаты съемки сохраняются в виде файлов на встроенных жестких дисках, картах памяти, и т.д.

MJPEG (Motion JPEG). Это более старый формат, используемый некоторыми цифровыми камерами и видеотехникой прежнего поколения. Он был разработан теми же специалистами (Joint Picture Experts Group), которые занимались еще ранее разработкой кодека JPEG для сжатия обычных статичных изображений, отсюда и название этого кодека.

DV и HDV. Стандарт DV был разработан консорциумом компаний производителей видеотехники для ленточных систем хранения информации и часто использовался в видеокамерах со слотом для ленточных мини кассет. Некоторые версии DV успешно использовались в профессиональных видеокамерах, была разработана версия HDV для поддержки высокого разрешения с ленточными кассетами.

Дисковые форматы

Перейдем к устаревающим уже DVD или чуть более модным Blu-ray дискам. Несмотря на растущую популярность потокового видео, возможность передачи медиа данных с помощью дисков в обозримом будущем по-прежнему будет востребована. Записанные на диски материалы спокойно можно передавать там, где нет каналов связи и смотреть везде, даже там, где нет возможности подключиться к интернету.

MPEG-2. Необходимо различать кодек MPEG-2, также известный как x.262, от формата контейнера MPEG-2. MPEG-2 используется для сжатия видео на дисках DVD и сигналов телевидения высокой четкости (DVB), передаваемого по эфирным каналам. Первоначально MPEG-2 применяли и для сжатия на Blu-ray дисках, хотя большинство современных Blu-ray фильмов не используют MPEG-2.

x.264/MPEG-4 AVC. x.264используется при сжатии видео для Blu-ray дисков. По сути это тот же кодек, который применяется для сжатия видео в современных видеокамерах. Данный метод очень масштабируемый и при высоком битрейте сжатое по стандарту x.264видео выглядит просто фантастически.

Microsoft VC-1. Microsoft VC-1 включает три разных по степени сжатия кодека. VC-1 Advanced Profile, также известный как Windows Media Video 9 Advanced Profile или просто WVC1 является одним из трех кодеков, применяемых для кодирования содержимого Blu-ray дисков. VC-1 в качестве альтернативы технологии Adobe Flash используется в интернет-платформе Microsoft Silverlight.

Потоковое и веб видео

Передача видео через интернет обязательно подразумевает компромиссы, в основном между качеством изображения и скоростью передачи данных, которая сегодня и ограничивает максимально достижимое качество. Скорость передачи или, как еще говорят, ширина канала во многом зависит от возможностей интернет-провайдера и используемой им технологии доставки сигнала в вашу квартиру.

MPEG-1. Это старый боевой конь для доставки видео в сети интернет. Хотя YouTube, Netflix, и другие поставщики относительно качественного потокового видео уже отказались от MPEG-1, масса видео стандартного разрешения на базе MPEG-1 все еще доступна на других сайтах.

WMV (Windows Media Video): Есть Windows Media Video кодек и контейнерный формат файла. Хотя, этот метод сжатия был и не так используем, как MPEG-1, в сети все еще есть много WMV контента. Но при создании своих видеоматериалов, его очевидно также не стоит применять.

x.264/ MPEG-4 AVC. x.264 обеспечивает при относительно низкой скорости передачи, достаточно высокое качество видео. x.264, вероятно, становится наиболее распространенным кодеком. Adobe поддерживает его во Flash, x.264может использоваться с изображениями HTML 5, на x.264ориентируется YouTube и Apple полностью поддерживает этот метод компрессии. Однако при создании видео сжатого в форматах x.264вы не сможете воспроизводить их на старых устройствах, это ставка на будущее.

Правильный контейнер: гибкий и удобный

Далее кратко рассмотрены наиболее распространенные сегодня контейнерные форматы медиафайлов. У каждого из них есть свои достоинства и недостатки. Выбор зависит от предполагаемой задачи. Контейнерные файлы, кроме сжатого видео, вмещают и цифровой звук, сжатый соответствующими аудио кодеками, а также меню и дополнительную информацию.

Контейнеры для архивирования и ввода

Advanced Systems Format (ASF) – разработанный Microsoft контейнерный формат. Встречается несколько расширений, включая.asf, .wma и.wmv. Отметьте, что файл с расширением.wmv, вероятно, сжат кодеком WMV (Windows Media Video), но сам файл помещен в контейнерный файл ASF. Файлы ASF, в теории, могут содержать видео и аудио файлы, сжатые любым кодеком. Однако, практически воспроизведение иногда может стать проблемным, особенно с видео, сжатым кодеками x.264. Если вы планируете пользоваться продуктами Microsoft, ASF прекрасный выбор, но могут быть проблемы с медиа файлами на основе иных кодеков.

Audio Video Interleave (AVI) – один из более старых контейнерных форматов Microsoft. Вероятно, его уже не стоит использовать в новых проектах.

компания Apple продвигает собственный контейнерный формат QuickTime, который поддерживает множество кодеков для аудио и видео. Apple - убежденный сторонник x.264, таким образом, файлы QuickTime (.mov, .qt) могут содержать видео, сжатое кодеком x.264.

MP4. Этот контейнерный формат разработан Motion Pictures Expert Group, известен также как MPEG-4, часть 14. Видео внутри файлов MP4 кодируется кодеком x.264, а аудио – кодеком AAC, но могут использоваться и другие стандарты сжатия звука.

VOB и BDAV MPEG-2. Эти контейнерные форматы используются для упаковки данных на DVD и Blu-ray дисках, соответственно. В файлах Blu-ray дисков (.m2ts) могут содержаться видеозаписи сжатые кодеками x.264и VC-1, звук может быть сжат одним из кодеков Dolby или использоваться несжатый многоканальный сигнал в формате PCM.

AVCHD: Этот стандарт контейнера применен во многих видеокамерах. Снимаемое видео предварительно сжимается кодеком x.264. Аудиосигнал для контейнера кодируется кодеком Dolby Digital (AC3) или используется несжатый – PCM.

Flash: Компания Adobe имеет собственный контейнерный формат Flash, который поддерживает множество кодеков. Большая часть недавно созданного Flash видео кодирована с использование видеокодека x.264и аудиокодека AAC, но не стоит ожидать, что на всех сайтах используются только эти кодеки, особенно для ранее созданного видео.

Прочие контейнеры: Среди прочих форматов контейнеров, широко используемых особенно для доставки видео через интернет, можно упомянуть популярный во многом за счет своей универсальности и открытого кода формат Matroska (.mkv, .mk3d, .mka, .mks), а также OGG и DiVX. Файлы с расширением.divx вмещают видео, ужатое одноименным кодеком с пиратской родословной, который позволяет получить достаточно высокое качество видео при эффективной компрессии видеоматериалов. Долгое время Divx официально не признавался и его использование не приветствовалось. Однако сегодня многие известные производители уже встраивают аппаратные кодеки DiVX в свою видеотехнику.

Какой кодек и контейнер выбрать

Если вы будете размещать свое видео на домашнем сервере, с тем чтобы впоследствии смотреть его на экране телевизора, подключаемого непосредственно к сети или через медиаплеер, необходимо выяснить какие форматы распознают телевизор и плеер. Практически всеми устройствами поддерживается сегодня кодирование в соответствии со стандартом MPEG-2, но в этом случае потребуется достаточно большой объем для хранения видео в HD разрешении. Очевидно, наиболее подходящим в ближайшем будущем можно считать различные варианты кодека x.264, в котором реализован алгоритм сжатия, поддерживаемый всеми популярными контейнерами.

Если больше интересует воспроизведение готового видео, и вы планирует нарезать (ripping) фильмы из своей персональной коллекции DVD дисков для передачи по домашней сети, вас может устроить контейнер MP4, как удачный компромисс между степенью сжатия и качеством.