OTT Guide till Codecs, Container Format och Omkodning

0
182

Om titeln på denna artikel inte redan gör ditt huvud ont, då resten av det definitivt. Tja, förhoppningsvis kan jag förklara det på ett sätt som är begripligt att den icke-tekniska personer. Jag skriver denna artikel om video/audio codec becauseI fann mig själv förvirrad när man försöker förklara det för en vän en dag.

Vad är en codec? Jag vet att du behöver dem för att spela upp en film här och där, men vad sjutton är det verkligen det? Vad som verkligen förvirrade mig var alla de villkor som jag har hört talas om, men aldrig riktigt förstått: H. 264, DivX, MP4, AVI, MPEG-2, AVCHD, AAC, OGG, MKV, etc, etc. Var alla dessa codecs? Efter mycket läsande och lärande, insåg jag att världen av ljud och video codecs och format behållare är mycket förvirrande. Faktiskt, som jag egentligen inte ens vet skillnaden mellan en codec och en container format tills jag började forska.

Jag kommer inte att gå in så mycket i detalj, bara för att ämnet börjar bli mycket kortfattade mycket snabbt. Bryr du dig verkligen om 1 timme RÅ okomprimerad 1080p i 60 bilder per sekund video äter upp nästan 500 GB lagringsutrymme? Förmodligen inte.

Vad är en Codec?

Så vad exakt är en codec och vad gör det? I de mest enkla termer möjligt, en codec är en kodare/avkodare eller, i sin ursprungliga form, en kompressor (co) – expanderare (dec). Så det är precis vad en codec gör: det tar en digital fil och komprimerar det (eller kodar den.) för lagring och packa upp den (eller avkodar det) för att visa eller omkodning. Jag ska berätta för dig vad omkodning är lite senare, låt oss inte blanda ihop oss så här tidigt.

Det viktiga att förstå är att en codec är typ av som en specifikation av hur bitström ska se ut. Vad är en bitström? För att inte få mycket teknisk, det är hur sekvens av bytes bör ordnas för att viss codec. Varje codec har en specifik uppsättning riktlinjer. Det kan till exempel ange bredd, höjd, bildförhållande, etc. Kolla in denna sida, men läs inte för mycket eller din chef kommer att göra ont:

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

Eftersom det är en specifikation, det kan jag många sätt att konvertera data i det formatet. Därför kan det finnas många kodare för en codec. Jag ska förklara mer om kodning i den Populära Codecs avsnitt nedan.

Så varför behöver vi även alla denna komprimering och dekomprimering? Och som jag nämnde ovan, kan en RAW-okomprimerad 1080p-filen är nästan en jättestor 500 GB för bara en timme. Du behöver ditt egna datacenter för att lagra alla din familj videor om allt var spelats in i detta format. Det är där kompressioner kommer in i bilden. Det finns olika typer av komprimering, vilket leder till olika typer av codecs. Så vad är några populära codecs?

Populära Codecs

H. 264 (MPEG-4 Del 10 AVC) – Detta är officiellt även kallas MPEG-4 Del 10, men H. 264 är vad man ofta hör. Ja, det finns också flera namn för samma sak. H. 264 är den i särklass mest populära format för kodning av video. H. 264 erbjuder det bästa av alla världar: mindre filstorlekar med högre kvalitet.

Återigen, kom ihåg, H. 264 är bara codec, kan du inte hittar några filer med .h264 tillägg. Det är vad container format är till för, som jag ska förklara i avsnittet nedan. Denna codec-enhet används överallt från smartphones till digitala videokameror till Blu-ray-skivor. Det är också används för att leverera en hel del webb-video idag på grund av dess förmåga att ge dig en fantastisk bildkvalitet med hög komprimering och en låg bithastighet, vilket innebär mindre belastning på streaming servrar.

Det är också mycket stöd och förmodligen kommer att vara den mest populära codec för en lång tid framöver. Det är som stöds av Apple, YouTube, HTML 5 och även i Adobe Flash.

Den enda nackdelen med att H. 264 är att det är algoritmer för komprimering är så bra, det är mycket långsammare att koda en video i det här formatet. Du kommer att ta reda på mer om det när vi talar om omkodning ner nedan.

Som jag hade nämnt ovan, det finns flera kodare för en enda codec. För H. 264 codec, en av de mest populära pulsgivare är x264 från VideoLAN, samma människor som skapar VLC Media Player. x264 är gratis och öppen källkod, men det finns många kommersiella H. 264 kodare också. Det spelar ingen roll hur videoströmmen får omvandlas till detta format, något H. 264 dekoder (som VLC) kommer att kunna visa filen.

MPEG-2 – Fortfarande har en stor DVD-samling? Att allt är gjort med hjälp av MPEG-2-codec. Det är ganska gamla, men mycket vanligt. Den andra platsen där du hittar MPEG-2-komprimering är när du tittar på dessa HD-kanaler som sänds över-the-air. Det är allt MPEG-2 komprimering. Intressanta saker att veta, eller hur?

Eftersom algoritmen för komprimering med hjälp av MPEG-2 är vida underlägsen H. 264, det har fördelen av att vara mycket snabbare att koda. Men det fungerade aldrig för web streaming eftersom det vid en lägre bithastighet, kvaliteten skulle snabbt störtdykning och du skulle sluta upp med pixlad ut video. Det är därför de kom upp med MPEG-4-Del 2.

MPEG-4 Del 2 – Du kommer förmodligen ihåg de dagar då allt talade om DivX och Xvid rätt? De var kodare för MPEG-4 Del 2-format, aka H. 263. En hel del filmer som du har hämtat tillbaka i dag var komprimerade med hjälp av denna codec-enhet eftersom det gav dig en bra fil storlek och underhålls rimlig kvalitet. Men, det enda större problemet är att hd-innehåll fortfarande led i fråga om bildkvalitet och det är där H. 264, som jag nämnde ovan tog över.

Windows Media Video – Detta är i grunden Microsofts version av MPEG-4 codec. WMV 7 lanserades 1999 och var en kopia av MPEG-4-Del 2. Senare, WMV 8 och 9 kom, följt av VC-1, en codec som mestadels kopior MPEG-4 Del 10 och används för närvarande i Blu-ray-skivor också. Den enda andra platser som du se WMV och VC-1 är huvudsakligen i Microsoft-relaterade produkter som Windows Movie Maker, Silverlight, HD-DVD-och Microsoft Expression Encoder, etc.

Dessa är bara de populära video-codec, som du också har din ljud-codec, som spelar in när vi pratar om behållare nedan. Populära audio codec inkluderar FLAC, AC3, Dolby Digital Plus, DTS-HD, ALAC, etc. Precis som med video, audio codec har en egen container format som AIFF, WAV, etc.

Dessa är inte på något sätt alla codecs ut det, det är bara en lista på några av de mest populära. Nu ska vi prata om container format.

Container Format

När du spelar en fil i Windows Media Player eller VLC eller Quicktime eller vad din mediaspelare val, du brukar öppna en container format. En container format eller omslaget är i princip paket med en eller flera codec, video eller ljud eller både och. En behållare som används för att lägga till ljud tillsammans med video-och att se till ljudet och videon är synkroniserade perfekt. Container kommer också att innehålla andra uppgifter som behövs av en streaming server eller media player. Video-och ljud-bitströmmar är bara insvept i en annan bitström.

Container format där du ser den vanliga filändelser vi är alla används också som MP4, MOV, WMV, AVI, etc. Låt oss gå igenom några av de vanligaste behållare:

MP4 – Du har antagligen hämtat en låt som hade en .MP4 förlängning, som är en wrapper för många video-och ljud-codec. Vanligast är att det används för att linda H. 264 video och AAC kodat ljud. Det har också stöd för MPEG-4 part 2 och MPEG-2, video-codecs också. Även ljud kan kodas med hjälp av andra enheter andra än AAC.

AVI – Detta är en Microsoft container format från 1992. Det var mycket populär på min dag och det är fortfarande runt en hel del. Om du gör någon kodning, ska du aldrig använda AVI container format längre. För det första, att det inte har stöd för nyare codecs som H. 264. Den har även ett par andra stora problem som är anledningen till att det inte används längre.

ASF – Advanced Systems Format från Microsoft som inte använder normalt .ASF-fil förlängning. Istället kommer du att se de flesta ASF-behållare användas .WMA eller .WMV. Du kommer att se dessa filer om du använder alla Microsoft-produkter. När du lämnar Microsoft, som du kommer att stöta på problem att spela upp filer, speciellt om du använder H. 264 codec.

AVCHD – AVCHD är den vanligaste container format för HD-videokameror. Videon är normalt kommer att bli H. 264 med AC3 (Dolby Digital) ljud eller Linjär PCM.

MKV – Ladda ner en film på sistone? Det är nog i MKV-container format, som hus H. 264 video-filer. En hel del verktyg som stöd för MKV som Boxee, PS3 Media Server, XMBC, VLC, etc, men det är inte så brett stöd som andra format behållare ännu.

FLV – Detta är Adobe Flash, som stödjer många olika codecs, mest vanliga är H. 264 och AAC. Flash video är en av de mest populära sätten video strömmas över Internet. Det tappar mark på grund av HTML 5 och det faktum att Apple inte kommer att låta flash köra på någon av det iDevice-talet, men det är fortfarande mycket vanligt.

Det finns andra container format som QuickTime-Format, OGG, WebM, etc, men man får bilden nu.

Omkodning

Den sista sak att förstå om allt detta är att du förmodligen kommer att ha för att konvertera AVCHD-video du ner från din videokamera till ett annat format som du sedan kan importera till iTunes och att spela på din iPhone. Eftersom det finns så många codecs och format behållare och varje container format som kan ha olika kombinationer av video och audio codecs du behöver för en omkodare så får du den typ av fil som du vill använda för just din enhet.

Det finns många transcoders aka video omvandlare ute: Handbroms, FFmpeg, SUPER, VirtualDub, etc. Vissa är betalt och vissa är gratis open-source verktyg. Vissa verktyg, som Handbroms, ge dig förinställningar så att du kan helt enkelt välja din källa filen och välja en output format som iPod eller iPhone och klicka på Start. Det kommer att välja alla inställningar, container, codec, etc för dig. Men, förhoppningsvis efter att ha läst det här inlägget, kan du nu förstå lite mer och kan gå om att konvertera video mellan format och förstå den bakomliggande processen lite bättre. Njut!