Jeśli tytuł tego artykułu nie przyprawia Cię o ból głowy, to reszta na pewno będzie. Cóż^(Well) , mam nadzieję, że uda mi się to wyjaśnić w sposób, który ma sens dla osoby nietechnicznej. Piszę ten artykuł o kodekach wideo/audio, ponieważ pewnego dnia poczułem się zdezorientowany, gdy próbowałem wyjaśnić to znajomemu.

Czym dokładnie jest kodek? Wiem, że potrzebujesz ich do odtworzenia filmu tu i tam, ale co to do cholery jest naprawdę? Tym, co mnie naprawdę zdezorientowało, były wszystkie terminy, o których słyszałem, ale których nigdy tak naprawdę nie zrozumiałem: H.264 , DivX , MP4 , AVI , MPEG-2 , AVCHD , AAC , OGG , MKV , itd. Czy to były wszystkie kodeki? Po wielu lekturach i nauce zdałem sobie sprawę, że świat kodeków audio i wideo oraz formatów kontenerów jest bardzo zagmatwany. Właściwie nie znałem nawet różnicy między kodekiem a formatem kontenera, dopóki nie zacząłem szukać.

Nie będę się wdawał w szczegóły, tylko dlatego, że temat bardzo szybko staje się bardzo zwięzły. Czy naprawdę obchodzi cię, że 1 godzina nieskompresowanego wideo RAW w rozdzielczości 1080p 60 klatek na sekundę zajmie prawie 500 GB miejsca na dysku? Prawdopodobnie nie.

Co to jest kodek?

Czym właściwie jest kodek i do czego służy? Najprościej mówiąc, kodek to koder/dekoder lub w swojej pierwotnej postaci kompresor (co) – dekompresor (dec). Dokładnie to robi kodek: pobiera plik cyfrowy i kompresuje go (lub koduje) w celu przechowywania i dekompresuje (lub dekoduje) w celu przeglądania lub transkodowania. Nieco później powiem ci, czym jest transkodowanie, nie mylmy się tak wcześnie.

Ważną rzeczą do zrozumienia jest to, że kodek jest czymś w rodzaju specyfikacji tego, jak powinien wyglądać strumień bitów. Co to jest strumień bitów? Aby nie być zbyt technicznym, chodzi o to, jak sekwencja bajtów powinna być ułożona dla tego konkretnego kodeka. Każdy kodek ma określony zestaw wytycznych. Na przykład może określać szerokość, wysokość, proporcje itp. Zajrzyj na tę stronę, ale nie czytaj za dużo, bo boli głowa:

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

Ponieważ jest to specyfikacja, mogę przekonwertować dane do tego formatu na wiele sposobów. Dlatego^(Hence) dla jednego kodeka może być wiele koderów. Więcej o koderach wyjaśnię poniżej w sekcji Popularne kodeki^{(Popular Codecs)} .

Dlaczego więc potrzebujemy całej tej kompresji i dekompresji? Cóż^(Well) , jak wspomniałem powyżej, nieskompresowany plik RAW 1080p to prawie 500 GB na godzinę. Potrzebujesz własnego centrum danych do przechowywania wszystkich rodzinnych filmów, jeśli wszystko zostało nagrane w tym formacie. Tutaj w grę wchodzą kompresje. Istnieją różne rodzaje kompresji, co przekłada się na różne rodzaje kodeków. Więc jakie są popularne kodeki?

Popularne kodeki

H.264  (MPEG-4 Part 10 AVC) – jest również oficjalnie znany jako MPEG-4 Part 10 , ale często słyszysz H.264 . Tak, istnieje wiele nazw dla tej samej rzeczy. H.264 jest zdecydowanie najpopularniejszym formatem kodowania wideo. H.264 oferuje to, co najlepsze ze wszystkich światów: mniejsze rozmiary plików i wyższą jakość.

Ponownie^(Again) pamiętaj, że H.264 to tylko kodek, nie znajdziesz żadnych plików z rozszerzeniem .h264. Po to są formaty kontenerów, które wyjaśnię w poniższej sekcji. Ten kodek jest używany wszędzie, od smartfonów po kamery cyfrowe i dyski Blu-ray^(Blu-ray) . Jest również używany do dostarczania wielu filmów wideo w Internecie, ponieważ zapewnia doskonałą jakość obrazu przy wysokim współczynniku kompresji i niskiej przepływności, co oznacza mniejsze obciążenie serwerów strumieniowych.

Jest również bardzo obsługiwany i prawdopodobnie będzie najpopularniejszym kodekiem jeszcze przez długi czas. Jest obsługiwany przez Apple , YouTube , HTML 5 , a nawet Adobe Flash .

Jedynym minusem H.264 jest to, że jego algorytmy kompresji są tak dobre, że kodowanie wideo w tym formacie jest znacznie wolniejsze. Więcej na ten temat dowiesz się, gdy będziemy rozmawiać o transkodowaniu poniżej.

Jak wspomniałem powyżej, istnieje wiele enkoderów dla jednego kodeka. W przypadku kodeka H.264 jednym z najpopularniejszych koderów jest x264 firmy VideoLAN , tych samych ludzi, którzy tworzą VLC Media Player . x264 jest darmowy i open-source, ale istnieje również wiele komercyjnych koderów H.264 . Nie ma znaczenia, w jaki sposób strumień wideo zostanie przekonwertowany do tego formatu, każdy dekoder H.264 (np. ^(H.264)VLC ) będzie mógł wyświetlić plik.

MPEG-2 – Wciąż masz dużą kolekcję DVD ? Wszystko to odbywa się za pomocą kodeka MPEG-2 . Jest dość stary, ale bardzo powszechny. Innym miejscem, w którym można znaleźć kompresję MPEG-2^(MPEG-2) , jest oglądanie tych kanałów HD nadawanych bezprzewodowo. To wszystko kompresja MPEG-2^(MPEG-2) . Ciekawe rzeczy do poznania, prawda?

Ponieważ algorytm kompresji przy użyciu MPEG-2 jest znacznie gorszy od H.264 , ma tę zaletę, że kodowanie jest znacznie szybsze. Jednak nigdy nie działało to w przypadku przesyłania strumieniowego w Internecie, ponieważ przy niższych przepływnościach jakość szybko spadała, a film był podzielony na piksele. Dlatego wymyślili MPEG-4 Part 2 .

MPEG-4 Part 2 – Pewnie pamiętasz czasy, kiedy wszystko mówiło się o DivX i Xvid , prawda? Były to kodery dla formatu MPEG-4 Part 2^{(MPEG-4 Part 2)} , czyli H.263 . Wiele filmów pobranych w ciągu dnia zostało skompresowanych przy użyciu tego kodeka, ponieważ zapewniał dobry rozmiar pliku i utrzymywał rozsądną jakość. Jednak jedynym poważnym problemem jest to, że treści w wysokiej rozdzielczości nadal cierpią pod względem jakości obrazu i to tam przejął H.264 , o którym wspomniałem powyżej.

Windows Media Video — jest to w zasadzie wersja kodeków MPEG-4 firmy Microsoft . ^(Microsoft)WMV 7 został wprowadzony w 1999 roku i był kopią MPEG-4 Part 2 . Później pojawiły się WMV 8 i 9, a następnie VC-1 , kodek, który w większości kopiuje MPEG-4 część 10^{(MPEG-4 Part 10)} i jest obecnie używany również na płytach Blu-ray^(Blu-ray) . Jedyne inne miejsca, w których widzisz WMV i VC-1, to głównie produkty powiązane z Microsoft , takie jak ^(Microsoft)Windows Movie Maker , Silverlight , HD DVD i Microsoft Expression Encoder itp.

To tylko popularne kodeki wideo, masz też swoje kodeki audio, które wchodzą w grę, gdy mówimy o kontenerach poniżej. Popularne kodeki audio to FLAC , AC3 , Dolby Digital Plus , DTS-HD , ALAC itp. Podobnie jak w przypadku wideo, kodeki audio mają własne formaty kontenerów, takie jak AIFF , WAV itp.

To nie są wszystkie dostępne kodeki, to tylko lista niektórych z najpopularniejszych. Porozmawiajmy teraz o formatach kontenerów.

Formaty kontenerów

Kiedy odtwarzasz plik w Windows Media Player , VLC , Quicktime lub innym wybranym odtwarzaczu multimedialnym, zwykle otwierasz format kontenera. Format kontenera lub opakowanie to w zasadzie pakiet jednego lub więcej kodeków, wideo lub audio lub obu. Kontener służy do dodawania dźwięku wraz z wideo i upewniania się, że dźwięk i wideo są idealnie zsynchronizowane. Kontener będzie również zawierał inne informacje potrzebne serwerowi strumieniowemu lub odtwarzaczowi multimedialnemu. Strumienie bitów wideo i audio są po prostu pakowane w inny strumień bitów.

Formaty kontenerów^(Container) to miejsca, w których widać typowe rozszerzenia plików, z których wszyscy jesteśmy używani, takie jak MP4 , MOV , WMV , AVI itp. Przejdźmy przez niektóre z najpopularniejszych kontenerów:

MP4 — prawdopodobnie pobrałeś utwór z rozszerzeniem .MP4, który jest opakowaniem wielu kodeków wideo i audio. Najczęściej jest używany do owijania wideo H.264 i dźwięku zakodowanego w AAC . Obsługuje również kodeki wideo MPEG-4 Part 2 i MPEG-2 . Ponadto dźwięk można zakodować przy użyciu innych kodeków niż AAC .

AVI – jest to format kontenera Microsoft z 1992 roku. Był bardzo popularny za moich czasów i wciąż jest dość popularny. Jeśli robisz kodowanie, nigdy nie powinieneś już używać formatu kontenera AVI . Po pierwsze, nie obsługuje nowszych kodeków, takich jak H.264 . Ma też kilka innych poważnych problemów, dlatego nie jest już używany.

ASF — Advanced Systems Format firmy Microsoft zwykle nie używa . Rozszerzenie pliku ASF . Zamiast tego zobaczysz, że większość kontenerów ASF używa .WMA lub .WMV. Zobaczysz te pliki, jeśli używasz wszystkich produktów firmy Microsoft^(Microsoft) . Gdy opuścisz świat Microsoftu^(Microsoft) , napotkasz problemy z odtwarzaniem plików, zwłaszcza jeśli używasz kodeka H.264 .

AVCHD — AVCHD to najpopularniejszy format kontenera dla kamer HD. Wideo zwykle będzie w formacie H.264^(H.264) z dźwiękiem AC3 ( Dolby Digital ) lub Linear PCM .

MKV – Pobrałeś^(Download) ostatnio film? Prawdopodobnie jest w formacie kontenera MKV , w którym znajdują się pliki wideo H.264 . Wiele narzędzi obsługuje MKV , takich jak Boxee , PS3 Media Server , XMBC , VLC itp., ale nie jest jeszcze tak szeroko obsługiwany, jak inne formaty kontenerów.

FLV – To jest Adobe Flash , który obsługuje wiele różnych kodeków, z których najpopularniejsze to H.264 i AAC . Wideo Flash^(Flash) to jeden z najpopularniejszych sposobów strumieniowego przesyłania filmów w Internecie^(Internet) . Traci grunt z powodu HTML 5 i faktu, że Apple nie pozwala na uruchomienie flasha na żadnym ze swoich urządzeń iDevice, ale nadal jest to bardzo powszechne.

Istnieją inne formaty kontenerów, takie jak QuickTime File Format , OGG , WebM itp., ale już teraz masz obraz.

Transkodowanie

Ostatnią rzeczą, którą należy zrozumieć, jest to, że prawdopodobnie będziesz musiał przekonwertować wideo AVCHD pobrane z kamery na inny format, który możesz następnie zaimportować do iTunes i odtwarzać na iPhonie. Ponieważ istnieje tak wiele kodeków i formatów kontenerów, a każdy format kontenera może mieć różne kombinacje kodeków wideo i audio, potrzebujesz transkodera, aby uzyskać żądany typ pliku dla konkretnego urządzenia.

Istnieje wiele transkoderów, czyli konwerterów wideo: HandBrake , FFmpeg , SUPER , VirtualDub , itp. Niektóre są płatne, a niektóre są darmowymi narzędziami o otwartym kodzie źródłowym. Niektóre narzędzia, takie jak HandBrake , udostępniają ustawienia wstępne, dzięki czemu możesz po prostu wybrać plik źródłowy i wybrać format wyjściowy, taki jak iPod lub iPhone, i kliknąć Start . Wybierze dla Ciebie wszystkie ustawienia, kontener, kodek itp. Mam jednak nadzieję, że po przeczytaniu tego postu rozumiesz teraz trochę więcej i możesz przejść do konwersji filmów między formatami i trochę lepiej zrozumieć podstawowy proces. Cieszyć się!

OTT Guide to Codecs, Container Formats and Transcoding

If the title of this article doesn’t already make your head hurt, then the rest of it definitely will. Well, hopefully I can explain it in a way that makes sense to the non-technical person. I am writing this artіcle about video/audio cоdeсѕ becauѕeІ found myself confused whеn trying to explain it to a friend one day.

What exactly is a codec? I know you need them to play a movie here and there, but what the heck is it really? What really confused me were all the terms I’ve heard of, but never really understood: H.264, DivX, MP4, AVI, MPEG-2, AVCHD, AAC, OGG, MKV, etc, etc. Were these all codecs? After much reading and learning, I realized that the world of audio and video codecs and container formats is very confusing. Actually, I really didn’t even know the difference between a codec and a container format until I started researching.

I won’t be going into much detail, just because the topic starts to become very terse very fast. Do you really care if 1 hour of RAW uncompressed 1080p 60 frames per second video eats up almost 500 GB of storage space? Probably not.

What is a Codec?

So what exactly is a codec and what does it do? In the most simple terms possible, a codec is an encoder/decoder or, in it’s original form, a compressor (co) – decompressor (dec). So that is exactly what a codec does: it takes a digital file and compresses it (or encodes it) for storage and decompresses it (or decodes it) for viewing or transcoding. I’ll tell you what transcoding is a little bit later on, let’s not confuse ourselves this early on.

The important thing to understand is that a codec is kind of like a specification of how the bitstream should look. What is a bitstream? To not get very technical, it’s how the sequence of bytes should be arranged for that particular codec. Each codec has a specific set of guidelines. For example, it can specify the width, height, aspect ratio, etc. Check out this page, but don’t read too much or your head will hurt:

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

Because it’s a specification, there can me many ways to convert data into that format. Hence, there can be many encoders for one codec. I’ll explain more about encoders in the Popular Codecs section below.

So why do we even need all this compression and decompression? Well like I mentioned above, a RAW uncompressed 1080p file is almost a whopping 500GB for just one hour. You would need your own data center to store all your family videos if everything was recorded in that format. That’s where compressions comes into play. There are different types of compression, which translates into different types of codecs. So what are some popular codecs?

Popular Codecs

H.264 (MPEG-4 Part 10 AVC) – This is also officially known as MPEG-4 Part 10, but H.264 is what you commonly hear. Yes, there are also multiple names for the same thing. H.264 is by far the most popular format for encoding videos. H.264 offers the best of all worlds: smaller file sizes with higher quality.

Again, remember, H.264 is just the codec, you won’t find any files with .h264 extensions. That’s what container formats are for, which I’ll explain in the section below. This codec is used all over the place from smartphones to digital camcorders to Blu-ray discs. It’s also used for delivering a lot of web video today because of it’s ability to give you great image quality with a high compression ratio and a low bit rate, meaning less strain on streaming servers.

It’s also highly supported and probably will be the most popular codec for a long time to come. It’s supported by Apple, YouTube, HTML 5, and even in Adobe Flash.

The only downside to H.264 is that it’s algorithms for compression are so good, it’s a lot slower to encode a video into this format. You’ll find out more about that when we talk about transcoding down below.

As I had mentioned above, there are multiple encoders for a single codec. For the H.264 codec, one of the most popular encoders is x264 from VideoLAN, the same people who create VLC Media Player. x264 is free and open-source, but there are many commercial H.264 encoders also. It doesn’t matter how the video stream gets converted into this format, any H.264 decoder (like VLC) will be able to view the file.

MPEG-2 – Still have a large DVD collection? That’s all done using the MPEG-2 codec. It’s pretty old, but very common. The other place where you find MPEG-2 compression is when you watch those HD channels broadcast over-the-air. That’s all MPEG-2 compression. Interesting stuff to know, right?

Since the algorithm for compression using MPEG-2 is vastly inferior to H.264, it’s got the advantage of being a lot faster to encode. However, it never worked for web streaming because at a lower bitrate, the quality would quickly nosedive and you’d end up with pixelated video. That’s why they came up with MPEG-4 Part 2.

MPEG-4 Part 2 – You probably remember the days when everything talked about DivX and Xvid right? Those were encoders for the MPEG-4 Part 2 format, aka H.263. A lot of movies that you downloaded back in the day were compressed using this codec because it gave you a good file size and maintained reasonable quality. However, the only major problem is that high-definition content still suffered in terms of image quality and that’s where H.264 that I mentioned above took over.

Windows Media Video – This is basically Microsoft’s version of the MPEG-4 codecs. WMV 7 was introduced in 1999 and was a copy of MPEG-4 Part 2. Later on, WMV 8 and 9 came, followed by VC-1, a codec that mostly copies MPEG-4 Part 10 and is currently used in Blu-ray discs too. The only other places you see WMV and VC-1 are mostly in Microsoft related products like Windows Movie Maker, Silverlight, HD DVD and Microsoft Expression Encoder, etc.

These are just the popular video codecs, you also have your audio codecs, which come into play when we talk about containers below. Popular audio codecs include FLAC, AC3, Dolby Digital Plus, DTS-HD, ALAC, etc. As with video, audio codecs have their own container formats like AIFF, WAV, etc.

These are not by any means all the codecs out there, it’s just a list of some of the most popular ones. Now let’s talk about container formats.

Container Formats

When you play a file in Windows Media Player or VLC or Quicktime or whatever your media player of choice, you’re usually opening a container format. A container format or wrapper is basically package of one or more codecs, video or audio or both. A container is used to add audio along with video and to make sure the audio and video are synchronized perfectly. The container will also contain other information needed by a streaming server or by the media player. The video and audio bitstreams are just wrapped in another bitstream.

Container formats are where you see the common file extensions we are all used too like MP4, MOV, WMV, AVI, etc. Let’s go through some of the most common containers:

MP4 – You’ve probably downloaded a song that had an .MP4 extension, which is a wrapper for an many video and audio codecs. Most commonly, it’s used to wrap H.264 video and AAC encoded audio. It also supports MPEG-4 Part 2 and MPEG-2 video codecs also. Also, audio can be encoded using other codecs other than AAC.

AVI – This is a Microsoft container format from 1992. It was very popular back in my day and it’s still around quite a bit. If you do any encoding, you should never use the AVI container format anymore. Firstly, it doesn’t support newer codecs like H.264. It also has a few other major problems which is why it’s not used anymore.

ASF – The Advanced Systems Format by Microsoft don’t normally use the .ASF file extension. Instead you’ll see most ASF containers use .WMA or .WMV. You’ll see these files around if you’re using all Microsoft products. Once you leave the Microsoft world, you’ll run into issues playing back the files, especially if you use the H.264 codec.

AVCHD – AVCHD is the most common container format for HD camcorders. The video is normally going to be H.264 with AC3 (Dolby Digital) audio or Linear PCM.

MKV – Download a movie lately? It’s probably in the MKV container format, which houses H.264 video files. Quite a few tools support MKV like Boxee, PS3 Media Server, XMBC, VLC, etc, but it’s not as widely supported as other container formats just yet.

FLV – This is Adobe Flash, which supports many different codecs, most common being H.264 and AAC. Flash video is one of the most popular ways videos are streamed over the Internet. It’s losing ground because of HTML 5 and the fact that Apple won’t let flash run on any of it’s iDevice’s, but it’s still very common.

There are other container formats like the QuickTime File Format, OGG, WebM, etc, but you kind of get the picture now.

Transcoding

The last thing to understand about all this is that you probably will have to convert that AVCHD video you downloaded from your camcorder to a different format that you can then import into iTunes and play on your iPhone. Since there are so many codecs and container formats and each container format can have different combinations of video and audio codecs, you need a transcoder to get you the type of file you want for your particular device.

There are many transcoders aka video converters out there: HandBrake, FFmpeg, SUPER, VirtualDub, etc. Some are paid and some are free open-source tools. Some tools, like HandBrake, give you presets so you can simply choose your source file and pick an output format like iPod or iPhone and click Start. It’ll choose all the settings, container, codec, etc for you. However, hopefully after reading this post, you now understand a little bit more and can go about converting videos between formats and understand the underlying process a little better. Enjoy!

Related posts

• Przewodnik OTT dotyczący tworzenia silnego hasła

• Przewodnik OTT dotyczący zabezpieczania cyfrowego życia po śmierci

• Przewodnik OTT dotyczący zapewniania gościom dostępu do sieci lokalnej

• Jak nawiązywać kontakty na LinkedIn: przewodnik

• Jak przesłać film do YouTube – przewodnik krok po kroku

• 3 sposoby na zrobienie zdjęcia lub filmu na Chromebooku

• Jak otworzyć plik bez rozszerzenia

• Przewodnik, jak zacząć od Zoom Breakout Rooms

• Jak zrobić zrzut ekranu na Steam

• Jak znaleźć wspomnienia na Facebooku

• Jak naprawić kod błędu Disney Plus 83

• Jak znaleźć najlepsze serwery Discord

• Jak zmienić język w Netflix

• Jak włączyć lub wyłączyć Caps Lock na Chromebooku?

• Czy Twój komputer włącza się losowo sam?

• Jak opublikować artykuł na Linkedin (i najlepszy czas na opublikowanie)

• Utwórz zaszyfrowany kontener, aby ukryć wszystkie swoje sekrety za pomocą VeraCrypt

• Jak wyciszyć kogoś na Discord

• Krótki przewodnik po tym, jak działa Twoja sieć domowa

• Jak wykryć oprogramowanie do monitorowania komputera i poczty e-mail lub oprogramowanie szpiegujące?