Розуміння взаємодії між форматами, кодеками та контейнерами схоже на розв’язання складної головоломки. У цій статті ми проллємо світло на ці базові компоненти, щоб розкрити складне полотно, яким є цифрове відео.
Формати, кодеки та контейнери
Файли цифрового відео можуть мати багато різних розширень файлів - від повсюдного MP4 до універсального MOV і продуктивного MXF. Однак, всупереч поширеній думці, ідентичність формату цифрового відео не обмежується лише його типом файлу.
На відміну від простих форматів зображень, де файл JPG є зображенням у форматі JPEG, формати цифрового відео складніші. Вони є поєднанням відеокодека та контейнера.
Розуміння кодеків і контейнерів
У центрі кожного формату цифрового відео лежить кодек - технологічний «диригент», відповідальний за кодування та декодування відеоданих. Кодек (від 'coder-decoder') використовує складні алгоритми для стиснення та розпакування відеопотоків, забезпечуючи ефективну передачу та зберігання даних.
Паралельно з кодеками контейнери відіграють роль «обгортки» для відеопотоків та пов’язаного контенту в одному цифровому файлі. Уявіть контейнери як цифрові скрині зі скарбами, що захищають відеодані й метадані та забезпечують сумісність із різними платформами й пристроями.
Найпоширеніші кодеки та контейнери
Сьогодні використовується багато різних кодеків і контейнерів. Серед поширених кодеків:
- H.264 (AVC)
- H.265 (HEVC)
- H.262 (MPEG-2 Part 2): Опора стандартів мовлення та DVD.
- M-JPEG
- ProRes
- DNxHD & DN&HR
Водночас поширені контейнери включають:
- MP4, AVI, MOV, MXF, 3DP & 3G2, MTS, M2TS & TS
Кодеки
Уявіть цифрове відео як послідовність нерухомих кадрів, подібно до класичної кіноплівки. У центрі цього кінематографічного полотна знаходиться кодек. По суті, кодек одночасно і «архітектор», і «ремісник», який цифровим способом кодує та декодує ці кадри.
Кодеки є гнучкими інструментами, що використовують складні алгоритми для стиснення відеоданих і оптимізації розміру файлу. Це стиснення, яке часто досягається за допомогою внутрішньокадрових та міжкадрових технік, є критично важливим для ефективного зберігання та передачі.
Внутрішньокадрове стиснення: Кожен кадр стискається окремо, що забезпечує оптимальну якість і доступність. Відомі внутрішньокадрові кодеки: MJPEG, ProRes, DNxHD і DNxHR. Вони віддають пріоритет якості та зручності монтажу, тому ідеально підходять для відеовиробництва.
Міжкадрове стиснення: Тут ключові кадри зберігають повні зображення, а дельта-кадри фіксують лише зміни між ними. Таке стиснення дає менший розмір файлів, але частково жертвує якістю та гнучкістю монтажу. Популярні міжкадрові кодеки: H.264 (AVC), H.265 (HEVC) та H.262, кожен зі своїм балансом між якістю та ефективністю.
Цифрові контейнери
Як скриня зі скарбами захищає вміст, так цифрові контейнери містять відеопотоки, звукові доріжки, субтитри та супровідні метадані в одному цілому.
MP4, AVI і MOV належать до найпоширеніших контейнерів, забезпечуючи універсальність та сумісність із різними платформами й пристроями.
MP4: Контейнер MP4, який просуває Motion Picture Experts Group (MPEG), є універсальним рішенням, широко застосовуваним як у професійній сфері, так і серед звичайних користувачів.
AVI: Розроблений Microsoft, AVI (Audio Video Interleave) залишається базовим контейнером цифрового відео, відомим своєю простотою та широкою підтримкою.
MOV: MOV (QuickTime Movie), створений компанією Apple, поєднує гнучкість і продуманість, задовольняючи широкий спектр мультимедійних потреб.
Поза мейнстрімом нішеві контейнери, такі як MXF, 3GP і 3G2, MTS, а також M2TS і TS, покривають спеціалізовані задачі професійного виробництва та дистрибуції відео.
Відеоформати: де зустрічаються кодеки та контейнери
Кодеки та контейнери поєднуються, утворюючи безліч відеоформатів. Від запису до фінальної доставки ці формати покривають різні задачі та вподобання.
Кілька прикладів, якщо говорити про запис:
AVCHD: Популярний серед споживачів формат AVCHD поєднує міжкадровий кодек H.264 із контейнерами MTS або M2TS, забезпечуючи запис відео високої чіткості в компактному вигляді.
XAVC: Формати Sony XAVC використовують потужність кодека H.264 у контейнерах MXF або MP4, забезпечуючи високу якість відео в професійних робочих процесах.
XF-AVC: Формат Canon XF-AVC відображає цю синергію, поєднуючи кодек H.264 із контейнерами MXF для безшовної інтеграції в професійні відеовиробничі процеси.
Приклади цифрових відеоформатів
Цифрові відеоформати часто не мають окремих назв, натомість являючи собою поєднання кодеків і контейнерів.
DSLRs, наприклад, непомітно використовують кодеки H.264 або H.265 у контейнерах MP4 чи MOV, фіксуючи моменти без оголошення окремого формату.
Так само камери, що використовують кодек ProRes віддають перевагу контейнерам MOD, тоді як кодеки DNxHD і DNxHR зазвичай використовуються у файлах MXF або MOV.
Відео, зняті на смартфони, також не мають окремої назви формату. Зазвичай вони кодуються кодеком H.264 або H.265 і зберігаються в контейнері 3GP, 3G2 або MP4 на пристрої Android. Або в контейнері MOV на iPhone.
Доставка цифрового відео
Коли йдеться про доставку фінальних файлів цифрового відео, ситуація знову змінюється. Часто немає чітких назв форматів.
Кодеки H.264 і H.265 домінують у контейнерах MP4 або MOV, забезпечуючи універсальний стандарт для контенту споживчого рівня. Експорт вашої роботи з кодеком H.264 і контейнером MP4 гарантує сумісність і є рекомендованим форматом завантаження для таких платформ, як YouTube.
Професійна доставка фінальних відеофайлів зазвичай відбувається в контейнері MXF з використанням кодеків, серед яких ProRes, DNxHD і DNxHR. Крім того, кодек Panasonic AVC-Intra також є поширеним і особливо застосовується в галузі телевізійних стандартів мовлення.
Підсумок
Протягом майже століття 35-мм плівка була основним вибором кінематографістів, які прагнули стабільності та широкого визнання. Попри те, що технічно її можна вважати контейнером через її адаптивний характер, 35-мм плівка забезпечувала гнучкість. Однак сьогодні ситуація кардинально змінилася, і цифрове відео вийшло на перший план на онлайн-платформах, телебаченні та в кінотеатрах.
Як розглянуто в цьому дописі, існує широкий спектр кодеків і контейнерів, які формують різноманіття цифрових відеоформатів. Вибір формату для зйомки, монтажу, доставки та архівування може бути непростим. Сподіваємося, цей матеріал дав корисні орієнтири для навігації у світі цифрових відеоформатів.