Cách hoạt động của nén video

Tìm hiểu về codec, nén và cách Video2Edit giúp mọi thứ trở nên đơn giản

Phát video trực tuyến đã trở thành một phần bình thường trong cuộc sống đến mức chúng ta hiếm khi dừng lại để nghĩ: làm sao có thể truyền video chất lượng cao theo thời gian thực qua internet? Câu trả lời nằm ở một công nghệ mạnh mẽ: nén video.

Tại sao nén lại quan trọng?

Hãy xem xét một video 1080p điển hình:

  • Độ phân giải: 1920 x 1080 pixel
  • Độ sâu màu: 24 bit trên mỗi pixel
  • Tốc độ khung hình: 30 khung hình mỗi giây

Khi chưa nén, dung lượng này gần 1,5 gigabit mỗi giây, quá lớn để lưu trữ, chia sẻ hoặc phát trực tuyến một cách hiệu quả. Đó là lúc nén dữ liệu phát huy tác dụng.

Codec là gì?

Nền tảng của nén video là codec (viết tắt của coder-decoder).

  • Mã hóa: nén dữ liệu để dễ lưu trữ và truyền tải hơn.
  • Giải mã: giải nén dữ liệu, tái tạo video gần nhất có thể so với bản gốc.

Codec không chỉ giới hạn ở video, chúng còn được dùng cho âm thanh, hình ảnh và các tín hiệu số khác. Nhưng trong bài viết này, chúng ta sẽ tập trung vào cách chúng giúp video trở nên khả thi.

Hai cách nén video

1. Mã hóa nội khung (nén không gian)

Tương tự như cách nén hình ảnh tĩnh:

  • Các chi tiết dư thừa hoặc ít nhìn thấy bị giảm bớt.
  • Phần dữ liệu còn lại được lưu trữ hiệu quả hơn.

Mỗi khung hình video được xử lý như một bức ảnh độc lập. Chỉ riêng điều này đã giúp tiết kiệm rất nhiều dung lượng.

2. Mã hóa liên khung (nén thời gian)

Hầu hết video có rất nhiều khung hình gần như không thay đổi so với khung liền kề. Thay vì lưu trữ đầy đủ từng khung, codec sẽ tìm kiếm điểm tương đồng:

  • Khung hình giống hệt: Nếu không có gì thay đổi, bộ mã hóa chỉ lưu một khung hình và lặp lại nó.
  • Nén dựa trên khối: Các khung hình được chia thành nhiều khối. Những khối không thay đổi sẽ được tái sử dụng.
  • Ước lượng & bù chuyển động: Khi các khối di chuyển nhẹ, codec sẽ ghi lại các vector chuyển động thể hiện cách chúng dịch chuyển. Thay vì lưu một khối mới, codec chỉ lưu hướng dẫn cách di chuyển khối đó.
  • Khung phần dư: Mọi khác biệt còn lại được lưu dưới dạng các khung "phần dư" nhỏ hơn, dễ nén hơn nhiều so với toàn bộ hình ảnh.

Kết quả: một chuỗi khung tham chiếu cộng với các khung phần dư giúp giảm kích thước video đáng kể.

Kết hợp tất cả

Các phương pháp nén video truyền thống kết hợp cả hai:

  • Mã hóa nội khung để giảm dư thừa trong từng khung hình.
  • Mã hóa liên khung để giảm dư thừa giữa các khung hình.

Cách tiếp cận lai này được sử dụng trong các chuẩn phổ biến như H.264 (MPEG-4 AVC), H.265 (HEVC) và VP9. Những codec này cân bằng hiệu quả nén và chất lượng hiển thị, đồng thời giữ mức yêu cầu xử lý ở mức hợp lý.

Tương lai của nén video

Mặc dù các codec ngày nay đã được tối ưu rất nhiều, nghiên cứu vẫn đang tiếp diễn. Các phương pháp dựa trên máy học và AI hứa hẹn vượt qua các kỹ thuật truyền thống dựa trên khối. Mục tiêu: tối đa hóa chất lượng cảm nhận được trong khi giảm thiểu kích thước tệp.

Dù các chuẩn hiện tại rất khó vượt qua, nhiều người tin rằng codec AI có thể huấn luyện đầu cuối sẽ sớm thiết lập một tiêu chuẩn mới cho công nghệ nén.

Điều này quan trọng với bạn như thế nào?

Tại Video2Edit, nén video không chỉ là lý thuyết, đó là công cụ bạn có thể dùng hằng ngày. Với trình nén video trực tuyến của chúng tôi, bạn có thể:

  • Giảm kích thước các tệp video lớn chỉ trong vài giây, giúp chúng dễ tải lên, gửi email hoặc chia sẻ trên mạng xã hội hơn.
  • Giữ chất lượng trong khi tiết kiệm dung lượng nhờ nén dựa trên codec tiên tiến.
  • Chọn cân bằng phù hợp giữa kích thước tệp và độ phân giải, lý tưởng cho học sinh, sinh viên, chuyên gia hoặc nhà sáng tạo nội dung.

Và nén chỉ là bước khởi đầu. Video2Edit còn cung cấp:

Với Video2Edit, bạn không cần phần mềm phức tạp, mọi thứ diễn ra trực tiếp trong trình duyệt, nhanh chóng và an toàn.

Tổng kết

Nén video là yếu tố giúp truyền thông hiện đại trở nên khả thi, cho dù bạn đang phát trực tuyến, chia sẻ hay lưu trữ tệp. Bằng việc sử dụng các codec tiên tiến và kỹ thuật nén thông minh, Video2Edit giúp bạn quản lý nội dung video của mình một cách dễ dàng.

Hãy thử nén video với Video2Edit ngay hôm nay và xem nó đơn giản như thế nào!