в чем измеряется качество видео
Разбираемся, что означают разрешения видео: HD, Full HD, Quad HD, Ultra HD, 6K, 8K
Привет, уважаемый читатель канала Свет!
Вы наверняка слышали, хотя бы несколько из следующих обозначений: HD, Full HD, Quad HD, Ultra HD, 6K, 8K.
Возможно, из уст консультанта в магазине электроники, или от кого-то из знакомых, которые разбираются в технологиях.
Эти аббревиатуры относятся к размеру и качеству разрешения экранов у различной электроники, например компьютеров, смартфонов или телевизоров.
Также эти обозначения показывают в каком качестве можно посмотреть видеоролик.
Например, в Ютьюбе и других видео платформах можно выбрать разрешение видео при просмотре, оно зависит от того, в каком разрешении автор загрузил видеоролик:
Для обозначения качества разрешения дисплея и видео используются как аббревиатуры, так и цифры.
Аббревиатуры проще запомнить, поэтому они широко используются в описании характеристик для телевизоров, смартфонов и других гаджетов имеющих дисплей.
Чтобы разобраться во всех этих разрешениях мы по порядку обсудим каждый из них далее.
Сейчас в этом формате транслируется большинство видео и для экранов смартфонов или планшетов, это разрешение вполне устраивает.
Однако оно уже уступает более высокому разрешению, потому что экраны стали больше, а пользователь более привередлив к качеству картинки.
Такое разрешение используется в кинематографии, многие современные проекторы воспроизводящие видео в кинотеатре имеют такое разрешение.
Такое разрешение особенно хорошо показывает себя на больших экранах, и разницу видно подходя к такому экрану ближе. Чем выше разрешение экрана, тем более четкое изображение мы будем видеть приближая экран к глазам и наоборот.
Я решил поискать видео в Ютьюбе с разрешением 8К и такие видео там есть, они сняты на профессиональные камеры, которые могут записывать видео в таком разрешении.
Только дело вот в чем, у меня просто не на чем смотреть видео такого разрешения и я попросту не смогу увидеть разницы в качестве изображения. Хотя, некоторые новинки смартфонов уже могут снимать видео с разрешением 8К, а это немного-немало 33 миллиона пикселей на экране.
Для кого востребовано высокое разрешение?
Колоссальное разрешение 8К! Мне кажется, что на данный момент разрешения видео и дисплеев выше Full HD не нужно и в основном это маркетинговая уловка для повышения продаж, именно для большинства простых пользователей. Почему?
Так как в основном, мало кто использует очень большие телевизоры с высоким разрешением и экраны для просмотра видео контента. Такая техника очень дорогая, да и видео в таком высоком разрешении специфическое и такого контента не так то уж и много.
В основном, разрешения 4К, 6К и 8К востребованы для домашних и коммерческих кинотеатров, или для просмотра специального видео контента на телевизорах с таким разрешением.
Также дисплеи мониторов и планшетов с такими высокими разрешениями необходимы графическим дизайнерам и создателям видео контента, для них это необходимость в работе.
Простым же пользователям смартфонов и компьютеров разрешения Full HD будет достаточно ещё в течении нескольких лет, пока дисплеи с более высоким разрешением не подешевеют, а аккумуляторы смартфонов не будут работать дольше.
Спасибо за чтение. Если было интересно, поставьте палец вверх и подписывайтесь на канал!👍
Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов
Что такое разрешение видео и какое лучше: HD, Full HD, 2K, 4K и 6К
WVGA, FWVGA, QHD, HD, Full HD, Quad-HD, 2K, Ultra-HD, 4K… – так много терминов. Не каждый пользователь смартфона знает, что обозначают эти аббревиатуры. На самом деле, все они обозначает разрешение видео. Читайте подробное описание каждого.
Что такое разрешение видео
Разрешение – очень важная характеристика видеоролика. Она означает количество пикселей по горизонтали и вертикали. Естественно, чем оно больше, тем более подробная и четкая будет картинка на видео, снятом на телефоне. Производители телевизоров, смартфонов и других устройств с экранами часто ограничиваются указанием числа горизонтальных линий (например, 720p).
Но все-таки, подробное значение разрешения обычно пишется как 720×1280. Т.е. указывают еще и число вертикальных линий. Чтобы упростить людям жизнь, были придуманы еще буквенные аббревиатуры. Их проще запомнить и понять, что они значат. Давайте разбираться со всей этой путаницей.
Разрешение HD (720p, 1280×720)
HD – (high definition) переводится как высокое разрешение. В цифрах это 1280×720 пикселей. Еще часто обозначается, как 720p. Термин появился в начале 21-го века. И тогда это действительно было высокое разрешение. До сих пор многие телеканалы транслируются свою картинку в этом формате. Но разрешение уступило первенство более четким. На большом экране телевизора иногда может смотреться не очень.
Full HD (1080p, FHD)
Full HD (full high definition) является следующим шагом в увеличении разрешения видео. В Full HD роликах 1920×1080 пикселей. Такое разрешение обеспечивает картинку с разрешением 2,07 млн. пикселей при соотношении сторон экрана 16:9. Пока еще самый популярный телевизионный формат. Обеспечивает четкую картинку, которую можно смотреть на больших экранах современных телевизоров.
2K видео (2048p, QHD)
Тут произошла странная история. На самом деле, многие производители телевизоров, да и большие кинокомпании сразу перескочили на 4K. Поэтому люди, скорее всего, никогда не видели 2К- видео на своем телевизоре или смартфоне. Такое разрешение, однако, использовалось в кинематографии. Большинство цифровых кинопроекторов, используемых в кинотеатрах, имеют разрешение 2K. Число горизонтальных линий составляет 2048 пикселей.
Часто можно столкнуться с путаницей, когда термином 2K называют Full HD видео. Это не так. DCI, группа киностудий, которая разрабатывает стандарты для цифрового кино, называет 2K разрешение 2048×1080. Однако дисплеи с таким разрешением очень редки. И 2k мониторы, которые доступны на рынке, чаще всего имеют разрешение 2560×1440. Разрешение таких мониторов, если быть точным, называется QHD.
Разрешение 4K (4096p, Ultra HD)
Разрешение 4K или Ultra HD (UHD) – одно из самых популярных стандартов разрешения видео в последние годы. Согласно Digital Cinema Initiatives (DCI), разрешение 4K равно 4096×2160 пикселей. Однако телевизоры и мониторы часто имеют разрешение 3840×2160 пикселей. Как видите, это чуть меньше полноценного 4K. Поэтому официально данное разрешение называется Ultra HD (UHD). Но так как разница между 4K и UHD незначительна. Их часто путают. Или считают одним и тем же разрешением видео. В результате, часто производители мониторов указывают на них 4K/UHD.
Видео в разрешении 4K очень четкое и насыщенное деталями. Человеческий глаз уже, практически, не может отличить такое изображение от картинки в жизни. Казалось бы, вот мы достигли идеала! Но как бы не так. Маркетологи требуют еще больше пикселей. И поэтому в последнее время уже идет речь о 6K видео и даже 8K. Есть уже и несколько смартфонов, которые могут снимать такое видео. Правда, чтобы посмотреть его без потери качества надо прикупить в довесок телевизор за пару-тройку тысяч долларов.
Разрешение 6K
Это переходное разрешение, которое насчитывает примерно 6000 (6K) пикселей по горизонтали. Некоторые производители техники уже поторопились выпустить телевизоры с таким разрешением. Но, думается, их ждет судьба 2K. Скорее всего, индустрия видео сразу перейдет к 8K.
Разрешение 8K (4320p)
Разрешение 4320p = 7680×4320 обычно известно как 8K. Вы могли бы подумать, что разрешение 8K – это удвоение количества пикселей по сравнению с разрешением 4K. Но это не так. Так как мы здесь говорим о горизонтальных и вертикальных линиях в видео, то на самом деле, в 8K в 16 раз больше пикселей, чем в HD и в 4 раза больше пикселей, чем в 4K.
В видео 8K насчитывается 33 миллиона пикселей (точнее 33117600), вместо 3840×2160 (8294400 пикселей) в 4K. Для правильного понимания, предположим, что четыре телевизора 4K TV помещены в сетку 4 на 4. Это много пикселей. А значит и картинка будет чрезвычайно детальной!
И теперь немного о том, как над нами издеваются производители телефонов. Часто они выбирают промежуточные разрешения, которые очень сложно отнести к Full HD или 2K. Поэтому для таких разрешений видео часто используется обозначение Full HD+ и т.п.
3D, HD, 1080p, 1080i, Blue-Ray, DVD… Всё, что вы должны знать о видео
Часть 1. Качество видео
Как мы встречаем Новый год? Правильно, за столом! Но, самой неотъемлемой частью этого стола зачастую является телевизор. Новогодние поздравления, передачи, любимые фильмы, шоу, концерты, без этого – Новый год был бы совсем не тем праздником, к которому мы привыкли.
Но сам праздник длится всего одну ночь, а праздничных и выходных дней намного больше. А как ещё разукрасить холодные январские будни, проведённые дома, если не просмотром хороших фильмов в высоком качестве? Никак! Что мы делаем, когда хотим посмотреть фильм? Включаем телевизор… Но, там программу нам навязывают, а вдруг ничего актуального и интересного в данный момент не идёт?
Тогда на помощь нам приходит видеопроигрыватель любого типа или компьютер, в сочетании с интернетом или различными дисками. Но, мы уже говорили о том, что качать из интернета нелегально. Да и время идёт вперёд, например, 3D фильм в современном формате уже просто так из интернета не скачаешь. Нужен будет специальный монитор, специальные очки, и ради одного фильма выкачивать 30 гигабайт не так уж хочется. Что же делать? И как вообще понять, что и как мы смотрим? Как получить максимальное удовольствие от фильма?
Или как не испортить впечатление от только что вышедшего, уже посмотренного, но абсолютно не понравившегося из-за качества картинки полотна? И, не мудрено, ведь эта копия была снята в подпольном кинотеатре, на дешёвую видеокамеру дрожащими руками…
Всё решаемо! Последний раз в этом году я открою Вам глаза на доступные, простые, но часто скрытые от глаз нормального обывателя вещи!
Избавляемся от невежества. Что такое качество видео?
Сегодня, в 2012-м уже году, давайте не будем поднимать вопрос видеокассет. Они уже своё отжили. Давайте разберёмся, что такое качество видео в общем? Из чего оно состоит? Чем измеряется? Несколькими параметрами:
Исходник. Это самое важное. Без качественного исходника можно делать с видео что угодно, записывать, куда и как угодно, оно уже не сможет стать более лучшего качества. Хуже – пожалуйста, а в обратную сторону – никогда. Простой пример: возьмите фильм с DVD-диска, на котором их записано 10, запишите его на Blue-Ray. Качество от этого изменится? Нет…
Под исходником хорошего качества, вернее того, от которого идёт отсчет, мы берём смонтированный фильм на киностудии в том виде, в котором его собрали на монтажном столе в конечном варианте. Вот это — исходник для лицензий всех типов и эталон качества видео. Всё остальное может быть только ХУЖЕ.
Разрешение. Нет, не на просмотр фильма! Разрешение видео, измеряемое в количествах пикселей по горизонтали и вертикали. Вы часто замечали, что лицензионные DVD-фильмы всё равно ужасно «замыленно» смотрятся на современных «плоских» телевизорах? Да и само телевидение выглядит не так «резко» и «ярко» как раньше? Многие даже жалуются, что купили дорогую технику, а всё стало ещё хуже… И мало кто при этом задумывается, что данный процесс сравним, примерно, с ездой на «Запорожце», покупке «Мерседеса», переливанию бензина из бака первого в бак второго и неприкрытое удивление относительно того, что Мерседесу этого «бензина» хватает очень ненадолго. Конечно, «Мерседесу» нужно заливать собственный полный бак, а не полный бак от «Запорожца»!
Помните про исходник? Так вот, он уже недостаточный для комфортного просмотра. Потому что стандартное телевидение имеет формат вещания чуть хуже, чем DVD-диск. Но для чёткого просмотра не хватает даже его! Так какие разрешения бывают?
480p: формат вещания телевидения. Буква p отвечает за параметр показа всей картинки сразу, то есть в 24-х кадрах в секунду отображаются все пиксели каждого кадра. Разрешение составляет в свою очередь 640Х480 пикселей (соотношение ширина Х высота).
576p: широкоэкранный формат DVD, с разрешением 720Х576.
720p: самый младший из HD (High Definition, высокое качество) форматов, используется чаще всего в играх на современных приставках XBOX360 и SONY PLAY STATION 3. Так же в нём вещают некоторые современные телеканалы, тогда и картинка смотрится намного качественнее. Имеет разрешение 1024Х768.
1080i: формат, обозначающийся в технике, как HD-Ready (не путать с Full-HD!). Буква i отвечает за чересстрочный метод отображения. То есть из 24-х (это лишь для примера, современное видео имеет 60 кадров в секунду) кадров половина будет показывать все пиксели через строчку, в нечётном порядке, а вторая половина в чётном. Таким хитрым методом мы имеем высокое разрешение, но фактически, хоть и не заметно для глаза, получаем 12 кадров в секунду, вместо 24-х. Разрешение тут составляет 1920Х1080 пикселей.
1080p: вот это уже Full-HD. Самый высококачественный формат кодирования видео на сегодняшний день. Отличается от предыдущего, как Вы уже поняли, лишь тем, что показывает все пиксели всех кадров, а не через один. Разрешение, как вы уже поняли по цифрам – прежнее: 1920Х1080.
4320p: это формат будущего UHDTV (Ultra High Definition Television). Экспериментальные телевизоры уже существуют, а все исходники как раз имеют именно этот формат и ждут пока своего часа на полках киностудий. Именно на такое оборудование планируют перейти кинотеатры к 2015-му году. Разрешение здесь фантастическое: 7680×4320.
Теперь Вам стало ясно, почему «скармливая» своему новенькому Full HD, 3D телевизору стандартный формат 480p, Вы получаете картинку, мягко скажем, недостаточную для комфортного просмотра? Ответьте уже сами!
Насыщенность. Нет, не цветом и не яркостью. Эти параметры устанавливаются отдельно для каждого телевизора и зависят от его характеристик, а не от нашего носителя информации. А вот насыщенность пикселями, это то, что нас интересует. Почему фильмы на диске Blue-Ray занимают 25 гигабайт, а на DVD — 8? Даже если «отрезать» все аудиодорожки и лишние языки и дополнительные материалы, останется пускай даже 15 против 5-ти. Что занимает так много места? Почему фильм с разрешением Full-HD, перекодированный с тех же оригинальных Blue-Ray в интернете можно найти и на 2 гигабайта? И разрешение будет именно таким, как нужно, и звук будет хорошим, но где ещё 13 гигабайт? На что они «уходят»?
Всё очень просто, друзья. В полном, не сжатом формате, каждый пиксель экрана показывает свой цвет. Например, мы видим полностью чёрный экран. В оригинале каждый пиксель этого экрана занимает место на диске и показывает чёрный цвет. А в «сжатой» или перекодированной версии просто будет стоять параметр, что один и тот же пиксель чёрного цвета повторяется столько раз, сколько нужно. С цветной картинкой происходит то же самое, только повторяются не все пиксели, а близлежащие. Например, мы видим на экране крупным планом бутон цветка. Оттенки цвета там будут разные, но на определённых участках они будут повторяться. Как и прежде, в самом высоком качестве, даже одинаковые цвета будут отображаться разными пикселями и занимать место. В сжатом же виде одинаковые по цвету пиксели будут заменены одним, скопированным на разные места.
Казалось бы, всё очень логично и технологично, так зачем эти огромные диски с фильмами, занимающими неоправданно много места? Нет, друзья, всё оправданно. Во-первых, мы сравниваем компьютер, который за счёт огромных вычислительных ресурсов и процессора интерпретирует данную логику и простой плеер, который «крутит» диски и такой мощностью просто не обладает, за счёт чего и стоит 100 евро, вместо 500-та. Во-вторых, конечно, очень тяжело будет заметить глазом разницу оригинального видео на 15 гигабайт и его сжатой копии, например, на 10. Но, чем качественнее будет ваш телевизор или монитор, тем сильнее будет проявляться это различие с понижением объёма файла. В-третьих, для просмотра сжатых файлов нужны кодеки, программы, определённые требования к компьютеру и совокупность особенностей работы со всем этим. Купив же диск, вы просто вставляете его в любое устройство, и он просто «играет», сразу на максимальном качестве и 5-6 языках в комплекте… Не говоря о том, что 3D-просмотр без оригинального диска Вы уже просто не реализуете вообще никак (без очень продолжительных «танцев с бубном»).
Вывод. Носители видео и их качество
Итак, в первой части нашей попытки объять и объяснить простым языком огромную тему ВИДЕО, мы выяснили следующее: гарантированно качественными являются лицензионные носители. В наше время, не беря в расчёт видеокассеты, их существует 2, при этом стоят они уже почти одинаково:
1. DVD: содержит видео в формате 576p с разрешением 720Х576, в лицензионном варианте занимает обычно двухслойный диск размером 8,4 Гб. Рекомендуется для просмотра на любых не LCD-телевизорах, либо LCD, диагональ которых не превышает 22-24 дюйма.
2. Blue-Ray: содержит видео в формате Full-HD, проигрывается на любых телевизорах (так же не Full-HD или HD-Ready), имеет самое высокое качество картинки по всем параметрам на сегодняшний день. Не рекомендуется к покупке, разве что обладателям 14-ти дюймовых мониторов и старых, пузатых не LCD-телевизоров, так как разницы с DVD в качестве они просто не увидят.
Разумеется, для проигрывания фильмов на этих дисках Вам понадобится соответствующий плеер, либо специальный BD-Rom для компьютера. Забегая вперёд, скажу, что плееры Blue-Ray играют так же и DVD, но о выборе соответствующего телевизора, плеера, программ проигрывания, звуке, 3D-видео и его типах, а так же многом другом мы поговорим в следующих частях этой статьи, и уже в Новом году!
С Новым годом, друзья! С Новым счастьем!
Цифровое видео и его характеристики, стандарты сжатия и форматы видеофайлов
В этом материале вы познакомитесь с основными характеристиками цифрового видео, наиболее популярными стандартами сжатия и форматами видеофайлов. Так же мы поговорим о кодеках, медиаконтейнерах и необходимых программах для работы с видео.
Оглавление
Вступление
Еще недавно мало кто мог себе представить, что с помощью обычного домашнего компьютера можно будет не только просматривать любимые фильмы, но и создавать собственную видеотеку, оцифровывать содержимое старых видеокассет, редактировать семейные видеозаписи и даже создавать самостоятельно собственные киношедевры.
Все началось в далеком 1992 году, когда фирмы IBM и Intel разработали программную технологию Indeo (сокращенно от Intel Video). С помощью нее у пользователей появилась возможность оцифровывать видео и создавать видеофайлы на ПК, с последующим их воспроизведением на экране монитора.
Изначально цифровое видео представляло собой преобразованный в цифровой формат аналоговый сигнал. При этом сама процедура преобразования неминуемо приводила к некоторой потере качества. На сегодняшний день видеомагнитофоны и старенькие VHS-камеры ушли в прошлое, а балом правят современные цифровые видеокамеры, DVD и Blu-Ray плееры, которые позволяют получать сигнал сразу в цифровом виде. Да и аналоговое телевидение постепенно уступает место более прогрессивному цифровому.
Основные характеристики цифрового видео
Цифровое видео имеет пять основных характеристик: экранное разрешение, частота кадров, глубина цвета, битрейт (ширина видеопотока) и качество изображения.
Экранное разрешение (Resolution) – обозначает количество точек (пикселей) по горизонтали и вертикали, из которых состоит изображение (видеокадр) на экране. При записи разрешения сначала указывается значение количества точек в строке (горизонтальное разрешение), а затем число строк, участвующих в построении изображения (вертикальное разрешение). Например, для европейского видеостандарта PAL размер кадра составляет 720×576 пикселей, для североамериканского стандарта NTSC – 720×480, для видео высокой четкости (HD 720p) – 1280х720, а для новомодного стандарта HDTV (Full HD) – 1920×1080 точек. Как вы, наверное, понимаете, чем выше экранное разрешение, тем качество видео лучше.
Частота кадров – величина указывающая, на то, какое количество кадров сменяется за секунду. Стандартной скоростью воспроизведения видеосигнала считается величина равная 30 кадрам/c. Для кино этот показатель несколько меньше и составляет 24 кадра/с.
Глубина цвета (цветовое разрешение) – характеристика, указывающая количество цветов, которые могут участвовать в формировании видеоизображения. Количество цветов в цифровом видео измеряется в битах. Так 1 бит может принимать два разных значения (0 или 1) и позволяет соответственно закодировать только два цвета (обычно черный и белый). С помощью двух бит можно закодировать уже 4 цвета (2 2 = 4), с помощью трех бит – 8 цветов (2 3 ), четырёх – 16 (2 4 ) и так далее.
Как правило, цветовое разрешение описывается с помощью специальных цветовых моделей. В компьютерной технике применяется модель RGB (красный-зеленый-синий), которая может быть представлена следующими наиболее распространенными режимами глубины цвета: 8 бит (256 цветов), 16 бит (65 536 цветов) и 24 бита (16 777 216 цветов). К слову, человеческий глаз, по разным мнениям, может воспринять от 5 до 10 миллионов цветовых оттенков.
Битрейт (ширина видеопотока) – показывает количество обрабатываемых бит видеоинформации за одну секунду времени. Иначе говоря – это скорость видеопотока, которая измеряется в мегабитах в секунду (Мбит/с). Чем она выше, тем лучше качество. Например, для стандарта DVD-видео ширина потока составляет около 5 Мбит/c, а для формата телевидения высокой четкости HDTV – уже 10 Мбит/с. Кстати, наиболее часто значение битрейта используется для оценки качества передаваемого видео через Интернет.
Качество изображения – характеристика призванная оценить качество обработанного видео в сравнении с оригиналом и определяющаяся совокупностью значений разрешения, глубины цвета и скорости видеопотока.
Стандарты сжатия
Одна минута чистого несжатого оцифрованного звука занимает на жестком диске компьютера около 10 Мбайт, вследствие чего, в подавляющем большинстве, музыкальные файлы хранятся в сжатом виде ради экономии места. А сколько же занимает одна минута несжатого видео? Например, для размещения 60-секундного ролика с частотой 30 кадров в секунду, разрешением 720×576 пикселей и 16-битной глубиной цвета потребуется около полутора гигабайт свободного дискового пространства! И это без учета звуковой дорожки. После этих цифр, наверное, уже не нужно объяснять, почему цифровое видео хранится в наших компьютерах исключительно в сжатом виде.
Существует несколько десятков популярных форматов сжатия, которые используют разные алгоритмы компрессии, которые соответственно дают разные результаты.
DV (Digital Video) – один из самых первых алгоритмов сжатия для видеопотока, разработка которого началась в 1993 году совместно сразу несколькими компаниями, являющимися крупнейшими производителями видеооборудования (Sony, JVC, Panasonic, Philips и Hitachi). Формат DV обеспечивает невысокую степень сжатия данных (5:1) и характеризуется высоким битрейтом, за счет чего выходящий видеофайл получается довольно большого размера. Так одна минута DV-видео занимает около 200 Мб (1 час – 12 Гб) на цифровых носителях информации.
Наиболее часто этот формат используется для сжатия при видеосъемке с помощью бытовых цифровых камер и профессиональных камкордеров. При этом из-за небольшого коэффициента сжатия отснятые материалы получаются очень высокого качества, а сама процедура компрессии, которая происходит в реальном времени, не требует мощных технических компонентов.
Правда, хранить видео на домашнем компьютере и тем более оптических дисках в DV-формате все-таки неудобно, уж слишком много оно занимает места. Так что специалистам пришлось задуматься о дополнительных алгоритмах сжатия, с помощью которых удалось бы сократить размер цифрового фильма еще в несколько раз.
MPEG (Moving Picture Experts Group) – целое семейство стандартов сжатия цифровой информации, разработанное и стандартизированное одноименной экспертной группой специалистов, сформированной организацией ISO в далеком 1988 году.
Первым плодом их творения стал исходный стандарт видео и аудио компрессии MPEG-1, а в 1993 году при участии компаний JVC и Philips, была разработана его спецификация Video CD (VCD), которая и известна многим пользователям. Из названия видно, что VCD является форматом для хранения сжатого видео со звуком на обычных компакт дисках.
Использование для кодирования алгоритмов MPEG-1 позволяет получать видеопоток шириной до 1,5 Мбит в секунду с разрешением кадра 352×288 точек для PAL или 352×240 для NTSC, после чего на обычном CD может уместиться 74 минуты видео со звуком качества VHS (как у обычного видеомагнитофона).
Максимальная емкость двухслойного DVD диска (DVD-9) составляет 8,5 Гбайт, на который можно записать до трех часов видео с полным качеством. Если же вам предлагают DVD сразу с несколькими фильмами, то знайте, что, скорее всего вас ожидает низкосортная картинка уровня Video CD с очень низким разрешением и битрейтом.
Вместе с MPEG-2, приблизительно в тоже время, начал разрабатываться новый стандарт MPEG-3, предназначенный для кодирования аудио и видеопотоков в телевидении высокой чёткости со скоростью передачи данных от 20 до 40 Мбит/с. Но довольно скоро выяснилось, что для этих задач можно использовать несколько модифицированную версию стандарта MPEG-2, после чего все дальнейшие разработки MPEG-3 были прекращены и на сегодняшний день этот стандарт не используется.
Наконец, в 1998 году появилось новое семейство форматов сжатия видео – MPEG-4. Разрабатывалось оно с целью улучшения качества картинки при низкой скорости потока. Прежний стандарт MPEG-2, рассчитанный на высокий битрейт, с этой задачей справиться не мог, так что алгоритмы сжатия пришлось серьезно модифицировать. Так же MPEG-2 не походит и для хранения видео высокой четкости (HD) с разрешениями от 1280×720 (720p) до 1920×1080 пикселей (1080i или 1080p), которое все больше и больше набирает популярность.
На сегодняшний день MPEG-4 является основным стандартом сжатия мультимедиа контента, и хотя DVD списывать со счетов еще рано, практически все современные фото и видеокамеры снимают в HD-качестве. Так что для сохранения видео с таких устройств на компьютер, в любом случае придется ориентироваться на кодеки семейства MPEG-4.
Кодеки
Во многом, все эти отличия как раз и определяются кодеком – специальной программой, осуществляющей сжатие (кодирование) исходных материалов. При этом каждый из них использует свой собственный алгоритм, который влияет как на качество, так и на скорость кодирования.
Само слово «кодек» является сокращением от двух слов «кодер-декодер». Это значит, что кодек должен включать в себя не только модуль сжатия (кодер), но и просмотра (декодер). Последние обычно бесплатны и входят в популярные наборы кодеков, таких как K-Lite Codec Pack или Windows 7 Codecs Pack. А вот самые лучшие и быстрые кодеки-кодировщики обычно платные, хотя есть и несколько исключений.
Перечислять все виды кодеков, в рамках этого материала, мы не будем, а рассмотрим лишь несколько самых распространенных.
Одними из самых ярких представителей кодеков, базирующихся на основе этих алгоритмов, являются знакомые многим пользователям, коммерческий DivX и его бесплатная альтернатива XviD.
MPEG-4 AVC или H.264 – один из самых последних и популярных алгоритмов, использующихся с успехом как для сжатия видео с низким разрешением, так и HD контента. Кстати, большинство высококачественных фильмов на дисках Blu-Ray кодируется именно этим кодеком. Так же он часто используется и в бытовых HD-видеокамерах (AVCHD).
Как и в предыдущем случае, у этого семейства кодеков существуют как бесплатные модификации, например, x.264, так и коммерческие варианты, входящие в состав популярных видеоредакторов (Adobe Premiere, Pinnacle Studio и другие).
VC-1 – кодек, разработанный вездесущей компанией Microsoft и стандартизированный в 2006 году. В его основу положен собственный формат видеосжатия WMV (Windows Media Video) и система кодирования WMV 9. Изначально задачей VC-1 являлось кодирование игрового видео для приставок X-Box. Однако на сегодняшний день этот кодек уже вышел на видеорынок, и активно конкурируя с H.264, является поддерживаемым стандартом для формата Blu-Ray.
Медиаконтейнеры и их форматы
Как и любая другая цифровая информация, видео хранится на диске в виде файлов, или как их еще называют, медиаконтейнеров, содержащих видео-, аудио и другие потоки, а так же метаданные. В любой момент из контейнера можно вынуть, например, видео или аудиодорожки, перекодировать их, и поместить их в другой контейнер, то есть изменить формат видеофайла. Мультимедийные контейнеры могут быть разных типов (форматов), а на то, к какому виду они относится, указывает расширение файла.
Не смотря на то, что большинство контейнеров привязаны к определенному формату, в некоторых из них может храниться видео в совершенно разных стандартах. Например, файл с расширением AVI способен содержать ролики как в формате MPEG-1, так и в MPEG-2 или в MPEG-4. На что же тогда влияет тип контейнера?
Конечно, в большей мере качество фильма определяется кодеком и теми параметрами, которые были установлены при сжатии. Но и от контейнера зависит немало. Различные виды видеофайлов имеют определенные требования и ограничения по количеству звуковых дорожек, каналов субтитров, типов используемых кодеков, а так же совместимости с бытовыми проигрывателями и плеерами.
Теперь, давайте познакомимся с самыми популярными форматами видеофайлов и коротко разберем их преимущества и недостатки.
AVI (Audio Video Interleave) – самый древний и традиционный из всех видов медиаконтейнеров, который был впервые использован Microsoft в 1992 году. Может содержать в себе видео и аудио информацию, сжатую различными сочетаниями кодеков. Таким образом, AVI-файлы при внешнем сходстве могут очень сильно отличаться внутренней «начинкой», а что бы точно определить их содержимое, придется воспользоваться специальными программами (например, VideoToolBox).
Строго говоря, этот контейнер уже давно устарел и имеет ряд серьезных недостатков: невозможность содержания смешанного видео (например, NTSC и PAL) и альтернативных аудиодорожек, отсутствие меток времени и индексов кадра, отсутствие нормальной работы с субтитрами, плохая поддержка современных кодеков и прочее.
Тем не менее, этот старичок никак не хочет уходить на пенсию, ведь до сих пор огромное количество медиаконтента в сети распространяется именно с помощью этого формата. Секретом такого долголетия, скорее всего, является универсальность AVI, хотя с другой стороны это и его минус. Иногда приходится сильно попотеть, что бы открыть какой-нибудь AVI-файл, созданный с использованием экзотических кодеков.
MKV (Matroska или Матрёшка) – популярнейший формат мультимедийного контейнера, отвечающий всем современным требованиям. В большей мере ориентирован на кодеки семейства H.264. К его основным возможностям можно отнести:
Таким образом, это упаковка, которая может содержать множество потоков видео, аудио и субтитров, позволяя тем самым хранить фильм со всеми дополнительными материалами всего в одном файле, при этом обеспечивая высокий уровень навигации по медиаконтенту. Так же стоит отметить, что MKV имеет высокую устойчивость к ошибкам, модульную расширяемость и поддерживает трансляцию материалов через Интернет.
Широкой популяризации данного формата способствует тот факт, что это открытый проект. То есть для персонального использования он полностью бесплатен. На сегодняшний день, наиболее часто в файлах с расширением «.mkv» хранится видео высокой четкости, как правило, с несколькими аудиодорожками и каналами субтитров.
MP4 (MPEG-4 Part 14) – еще один современный формат файлов для хранения цифровых видео и аудиопотоков, являющийся частью стандарта MPEG-4. Обладает практически всеми теми же возможностями, что и MKV. Но у MP4 есть одно преимущество – файлы в этом формате можно проиграть практически на любых устройствах, начиная со смартфонов и заканчивая игровыми приставками. MKV же, кроме персональных компьютеров, поддерживают только самые современные медиацентры.
Не стоит забывать и тот факт, что MP4 является «родным» форматом для всех продуктов компании Apple, от iPhone до Mac. Так что если вы поклонник «яблочного» железа, то домашнюю видеоколлекцию лучше собирать и хранить в MP4.
Стоит отметить, что контейнер MP4, в отличие от MKV, имеет ряд ограничений и не может содержать видео стандартов MPEG-1, MPEG-2 и WMV, а так же звук в форматах AC-3 (Dolby Digital) и WMA.
VOB (Versioned Object Base) – основной контейнер, используемый для хранения мультимедиа контента на DVD-дисках. Может содержать несколько потоков видео MPEG-2, до девяти аудиодорожек, до 32-х каналов с субтитрами и экранное меню.
FLV (Flash Video) – медиаконтейнер, использующийся для размещения и передачи видеороликов в глобальной сети Интернет. Используется многими крупными сервисами видеохостинга, такими как RuTube, YouTube, Vimeo, Flickr и другими. Видеопоток в FLV-файле как правило закодирован с помощью кодеков H.263 или H.264, а звук в MP3 или AAC.
MOV– формат файла, разработанный компанией Apple для хранения видео, графики, анимации и 3D. Своим появлением обязан технологии воспроизведения медиаконтента QuickTime.
TS и M2TS– специализированные контейнеры для хранения HD-видео. TSиспользуется в потоковом вещании цифрового телевидения IPTV и DVB. Правда, данный контейнер вообще не может содержать субтитры. M2TS является стандартным контейнером для Blu-Ray видео, в который могут быть включены видео и аудиопотоки, предусмотренные стандартом BD-ROM, а так же субтитры в графическом формате PGS.
Заключение
В заключении давайте посмотрим, какое программное обеспечение вам понадобится на компьютере для работы с цифровым видео.
Медиаплееры – программы для декодирования и воспроизведения видеоконтента. Наиболее популярными из нихявляются Windows Media Player, KMPlayer, Winamp, QuickTime, GOM Player, PowerDVD, Media Player Classic, VLC Media Player, BSPlayer, RealPlayer и другие.
Как правило, после установки проигрывателя, вместе с ним в систему устанавливается определенный набор кодеков, от которого будет зависеть, какие медиаконтейнеры вы сможете открывать. Например, некоторые из них не умеют по умолчанию воспроизводить DVD, а другие контейнеры MKV. Поэтому, чтобы не плодить кучу ненужных приложений на собственном ПК и иметь возможность просматривать все виды видеофайлов с помощью одного любимого медиаплеера, достаточно установить в систему набор отдельных кодеков, например K-Lite Codec Pack.
Конверторы – программы, позволяющие преобразовывать видеофайлы из одного формата в другой. Одни из них являются мультиформатными, то есть способны работать сразу со многими видами медиаконтейнеров. Другие, узкоспециализированные, рассчитаны на конвертацию одного определенного формата. К наиболее популярным конверторам можно отнести: Total Video Converter, Format Factory, Any Video Converter, Xilisoft Video Converter, MediaCoder, Dr.DivX, ImTOO 3GP Video Converter, ConvertXToDVD и прочие.
Рипперы и грабберы – программные инструменты, позволяющие копировать фильмы с DVD и Blu-Ray дисков, с последующей конвертацией в разнообразные форматы. Среди них: Xilisoft DVD и Blu-ray Ripper, ImTOO DVD и Blu-ray Ripper, Aleesoft DVD и Blu-ray Ripper, Kingdia DVD Ripper, Best HD Blu-ray Ripper и другие.
Видеоредакторы – приложения, имеющие набор инструментов для редактирования (монтажа) видеофайлов на компьютере. Стоит отметить, что с помощью программ подобного типа выполняется еще одна очень важная функция – захват и оцифровка видео. Таким образом, с помощью видеоредакторов осуществляется преобразование видеосигнала с внешних источников (видеокамер, видеомагнитофонов, плееров оптических дисков и т.д.) в цифровой видеопоток, его сжатие и сохранение в выбранном медиаконтейнере, с целью последующей обработки, хранения или воспроизведения.
Наиболее яркими и профессиональными представителями этой группы программ являются: Adobe Premiere, Pinnacle Studio, VirtualDub, Corel VideoStudio, Sony Vegas Pro, NeroVision, Ulead VideoStudio Plus и другие.