อธิบายรูปแบบวิดีโอและตัวแปลงสัญญาณที่พบบ่อยที่สุด

วิดีโอดิจิทัลอยู่รอบตัวเรา ไม่ว่าจะเป็นดิสก์บริการสตรีมมิงหรือไฟล์บนคอมพิวเตอร์ของคุณวิดีโอทุกรายการจะมีรูปแบบเฉพาะ การทำความเข้าใจรูปแบบวิดีโอทั่วไปเป็นสิ่งสำคัญสำหรับทั้งผู้ที่สร้างวิดีโอและผู้ที่ต้องการดูวิดีโอ

มิฉะนั้นคุณอาจนำเนื้อหาที่มีคุณภาพต่ำออกไปหรือไม่รู้ว่าเหตุใดวิดีโอหนึ่ง ๆ จึงไม่เล่นให้คุณ ในบทความนี้เราจะอธิบายว่ารูปแบบวิดีโอใดบ้างและรูปแบบที่พบบ่อยที่สุดที่ทุกคนควรทราบ

รูปแบบคอนเทนเนอร์และตัวแปลงรหัส: อธิบายแนวคิดหลัก

คำว่า "รูปแบบ" เมื่อนำไปใช้กับวิดีโอจำเป็นต้องมีการคลายไฟล์เล็กน้อย ในสื่อใด ๆ รูปแบบเป็นรูปแบบมาตรฐาน วีดิทัศน์ และ Betamax เป็นรูปแบบสำหรับโฮมวิดีโอเทป ในขณะที่ทั้งสองใช้เทคโนโลยีพื้นฐานเดียวกัน (สัญญาณทีวีบันทึกบนเทปแม่เหล็ก) วิธีการและการออกแบบที่แน่นอนแตกต่างกันระหว่างทั้งสองแบบ

ผลลัพธ์สุดท้ายคือเทป VHS จะไม่ทำงาน (หรือแม้กระทั่งพอดี) เครื่อง Betamax และในทางกลับกัน วิดีโอดิจิทัลไม่แตกต่างกัน มีหลายวิธีในการเข้ารหัสวิดีโอและเสียงเป็นข้อมูลดิจิทัล ดังนั้นผู้เล่นจึงไม่สามารถเข้าใจหรือเล่นรูปแบบที่ไม่ได้ออกแบบมาเพื่อ

สำหรับวิดีโอดิจิทัลรูปแบบนี้หมายถึงผลรวมของบิตและชิ้นส่วนทั้งหมดที่รวมกันเป็น ไฟล์วิดีโอขั้นสุดท้าย สิ่งแรกที่คุณจะเห็นคือตู้คอนเทนเนอร์ นั่นคือไม่ว่าจะเป็นไฟล์. AVI .MOV, .MP4 และอื่น ๆ คอนเทนเนอร์จะรวมองค์ประกอบต่างๆของวิดีโอไว้ในไฟล์เดียว

อย่างไรก็ตามเนื่องจากไฟล์วิดีโอสองไฟล์มีคอนเทนเนอร์เดียวกันไม่ได้หมายความว่ารูปแบบจะเหมือนกันทุกประการ! ภายในคอนเทนเนอร์มีข้อมูลวิดีโอจริงข้อมูลเสียงและบางครั้งข้อมูลเพิ่มเติมเช่นคำบรรยาย

In_content_1 all: [300x250] / dfp: [640x360]->

แต่ละรายการมีรูปแบบของตัวเอง สตรีมวิดีโอและเสียงแต่ละสตรีมจะมีรูปแบบเฉพาะของตนเองซึ่งเรียกว่า“ ตัวแปลงสัญญาณ ”

คำว่า codec นั้นย่อมาจาก" coder / decoder " . อธิบายอย่างชัดเจนว่าวิดีโอหรือเสียงถูกแปลงจากรูปแบบดิบที่ไม่มีการบีบอัดเป็นขนาดที่น่ารับประทานมากขึ้นอย่างไร

รูปแบบวิดีโอทั่วไป MP3 เป็นตัวอย่างของตัวแปลงสัญญาณเสียง เป็นสิ่งที่ช่วยให้สามารถบีบเสียงซีดีคุณภาพสูงให้เหลือน้อยกว่าหนึ่งในสิบของขนาดต้นฉบับโดยไม่สูญเสียคุณภาพส่วนตัวไปมากนัก เมื่อพูดถึงการสูญเสียตอนนี้เป็นเวลาที่ดีที่จะอธิบายตัวแปลงสัญญาณ“ lossy”

รูปแบบ“ Lossy” กับ“ Lossless”

วิดีโอมีข้อมูลมากมาย สต็อกภาพยนตร์อะนาล็อกเช่นภาพยนตร์ที่สร้างขึ้นจากภาพยนตร์ส่วนใหญ่ในประวัติศาสตร์มีรายละเอียดจำนวนมากอย่างไม่น่าเชื่อ ด้วยเหตุนี้จึงเป็นไปได้ที่จะปล่อย HD, 4K และรีมาสเตอร์ 8K ของภาพยนตร์เก่า สิ่งที่คุณต้องทำคือย้อนกลับไปและสแกนเฟรมฟิล์มด้วยความละเอียดที่สูงขึ้น รายละเอียดมีอยู่ จำกัด ด้วยความละเอียดของอุปกรณ์สแกนและคุณภาพของเกรนฟิล์มเท่านั้น

สำหรับความละเอียดของภาพที่กำหนดมีข้อมูลมากมาย วิดีโอ 4K เฟรมเดียวเท่ากับภาพ 3840 × 2160! เทคโนโลยีการบีบอัดใช้วิธีการทางคณิตศาสตร์แฟนซีต่างๆเพื่อลดปริมาณข้อมูลที่คุณต้องใช้ในการสร้างภาพใหม่บนหน้าจอ

เทคนิคการบีบอัดเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นแบบ "lossy" กล่าวคือพวกเขาทิ้งข้อมูลภาพบางส่วนไปเพื่อลดขนาดของข้อมูลวิดีโอ อย่างไรก็ตามการสูญเสียมักจะน้อยมากและคุ้มค่ากับการลดขนาดลงอย่างมาก วิดีโอสตรีมมิ่งเนื้อหา ​​3หรือ BluRay ที่คุณรับชมจะใช้การบีบอัดแบบสูญเสีย

การบีบอัดแบบไม่สูญเสียสำหรับวิดีโอมักจะพบเฉพาะในการบันทึกดิจิทัลหลักสำหรับรายการใหญ่ - โครงการภาพยนตร์งบประมาณหรือในคลังภาพยนตร์

ตัวแปลงสัญญาณทั่วไปที่สำคัญ

มีตัวแปลงสัญญาณที่แตกต่างกันหลายร้อยตัวและในอดีตเป็นฝันร้ายอย่างยิ่งในการติดตั้งตัวแปลงสัญญาณต่างๆทั้งหมดที่คุณอาจต้องการ เพื่อเล่นวิดีโอ

ที่แย่ไปกว่านั้นคือโดยปกติแล้วเครื่องเล่น set-top จะรองรับตัวแปลงสัญญาณเพียงเล็กน้อยเท่านั้นดังนั้นคุณจะต้องใช้คอมพิวเตอร์เพื่อแปลงวิดีโอให้เป็นสิ่งที่เครื่องเหล่านั้นเข้าใจได้ ทุกวันนี้วิดีโอเกือบทั้งหมดถูกเข้ารหัสโดยใช้หนึ่งในตัวแปลงสัญญาณจำนวนน้อย

H.264 - การเข้ารหัสวิดีโอขั้นสูง

H.264 นั้นมากที่สุด ตัวแปลงสัญญาณวิดีโอยอดนิยมในขณะที่เขียน ด้วยวิดีโอมากกว่า 90% ที่นำเสนอในรูปแบบวิดีโอทั่วไปนี้ เนื่องจาก H.264 เป็นที่นิยมมากอุปกรณ์ส่วนใหญ่ (เช่นสมาร์ทโฟนและสมาร์ททีวี) จึงมีฮาร์ดแวร์พิเศษในตัวเพื่อถอดรหัสวิดีโอ H.264 โดยไม่ต้องกังวลกับโปรเซสเซอร์หลักของอุปกรณ์ ซึ่งเป็นสาเหตุที่แม้แต่ มาร์ทโฟน ระดับล่างสุดก็สามารถเล่นวิดีโอ HD ได้โดยไม่ต้องเสียเหงื่อ

H.265 - การเข้ารหัสวิดีโอประสิทธิภาพสูง

ประสิทธิภาพสูง รูปแบบการบีบอัดวิดีโอ Coding (HEVC) ได้ปฏิวัติการสตรีมวิดีโอเนื่องจากสามารถลดแบนด์วิดท์ที่คุณต้องการได้มาก ได้รับการออกแบบมาให้เป็นตัวต่อจาก H.264 และโดยทั่วไปจะใช้แบนด์วิดท์น้อยลง 25% ถึง 50% เพื่อให้คุณภาพเท่ากันหรือคุณภาพดีขึ้นในระดับแบนด์วิดท์เดียวกัน

H.264 คือ พบความสำเร็จอย่างมากในโลกแห่งการสตรีม แต่ต่างจาก H.264 ไม่มีอุปกรณ์จำนวนมากที่มีส่วนประกอบถอดรหัสฮาร์ดแวร์พิเศษสำหรับตัวแปลงสัญญาณนี้ ดังนั้นแม้ว่าจะช่วยประหยัดแบนด์วิธและพื้นที่ฮาร์ดไดรฟ์ได้มาก แต่ก็จะทำให้อุปกรณ์เป้าหมายได้ออกกำลังกายอย่างแท้จริง เช่นเดียวกับ H.264 สิ่งนี้มีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา แต่สำหรับตอนนี้คุณควรคำนึงถึงการสนับสนุนอย่าง จำกัด ก่อนที่จะเลือกใช้งาน

MPEG-4

MPEG-4 อาจมีความซับซ้อนเล็กน้อย นอกจากนี้ยังเป็นตัวแปลงสัญญาณวิดีโอทั่วไป แต่จริงๆแล้ว MPEG 4 Part 10 นั้นเหมือนกับ H.264 MPEG-4 เวอร์ชันก่อนหน้า (เช่นตอนที่ 2) ใช้อัลกอริทึมรุ่นเก่าที่มีประสิทธิภาพน้อยกว่ามากในแง่ของพื้นที่สำหรับคุณภาพระดับเดียวกัน H.264 ได้แทนที่ MPEG-4 ด้วยหลักการตั้งชื่อแบบใหม่

MP3 - MPEG Audio Layer-3

ทุกคนก็รู้ว่า ​​6คืออะไร คือเนื่องจากนี่เป็นรูปแบบเพลงที่ช่วยยกระดับอุตสาหกรรมแผ่นเสียงและในที่สุดก็นำไปสู่การสตรีมเพลงแบบดิจิทัลและรูปแบบการดาวน์โหลดที่เราทุกคนรู้จักในปัจจุบัน สิ่งที่คุณอาจไม่รู้ก็คือเสียง MP3 นั้นพบได้ทั่วไปในวิดีโอ

เนื่องจากรูปแบบนี้สามารถบีบเสียงคุณภาพซีดีให้มีขนาดประมาณหนึ่งในสิบโดยไม่สูญเสียความเที่ยงตรงมากเกินไปจึงเป็นส่วนสำคัญของเสียงดิจิทัลมาหลายปีแล้ว ไม่ว่าจะใช้ตัวแปลงสัญญาณวิดีโอใดในคอนเทนเนอร์วิดีโอใดก็ตามมีโอกาสดีที่เสียงจะอยู่ในรูปแบบ MP3 ซึ่งยังมีคุณภาพในระดับต่างๆโดยสื่อที่มีความสุขมักจะอยู่ที่ระดับ 128 ถึง 196 Kbps

WAV - รูปแบบเสียงของคลื่น

รูปแบบ "wave" มีมานานแล้วและ (โดยทั่วไป) เป็นไฟล์เสียงดิจิทัลที่ไม่มีการบีบอัดซึ่งแสดงถึงรูปคลื่นการบันทึกต้นฉบับได้อย่างแม่นยำ ดังนั้นอย่างที่คุณคาดหวังจึงใช้พื้นที่มหาศาล ในการตั้งค่าคุณภาพเช่นเดียวกับเสียงซีดีไฟล์ WAV ควรใช้เนื้อที่ไม่มากเท่ากับซีดี แม้ว่าจะไม่ใช่เรื่องธรรมดา แต่วิดีโอก็สามารถมีเสียง WAV ได้เช่นกัน

รูปแบบคอนเทนเนอร์วิดีโอทั่วไป

ส่วนสุดท้ายของปริศนาคือรูปแบบคอนเทนเนอร์ทั่วไป นี่คือสิ่งที่คุณจะเห็นเป็นรูปแบบไฟล์ของวิดีโอ กล่าวคือนามสกุลไฟล์ที่คุณเห็นเป็นของคอนเทนเนอร์ มาดูรูปแบบที่ใช้กันทั่วไปกันดีกว่า

MP4

รูปแบบคอนเทนเนอร์ MP4 รองรับอุปกรณ์ทุกประเภท สามารถมีเวอร์ชันรูปแบบ MPEG-4 และ H.264 ได้ วิดีโอ YouTube มักจะอยู่ในรูปแบบวิดีโอทั่วไปนี้

AVI - Audio Video Interleave

นี่คือหนึ่งในคอนเทนเนอร์วิดีโอที่เก่าแก่ที่สุดและเป็น ไม่ได้ใช้บ่อยนักอีกต่อไป แต่ยังคงได้รับการสนับสนุนอย่างกว้างขวางและเนื้อหาที่มีอยู่จำนวนมากอยู่ใน AVI จำนวนตัวแปลงสัญญาณที่สามารถใช้ในคอนเทนเนอร์ AVI นั้นมีขนาดใหญ่มากซึ่งเป็นอีกสาเหตุหนึ่งที่ทำให้คุณมีเหงื่อออกมากพยายามรับไฟล์ AVI เพื่อเล่นในวิดีโอดิจิทัลในสมัยตะวันตกอันยาวนาน

MOV

คอนเทนเนอร์ MOV เชื่อมโยงกับ Apple QuickTime Player และเป็นรูปแบบภายใน ภายในไฟล์ MOV คุณมักจะพบข้อมูลวิดีโอ MPEG-4 ด้วยเหตุนี้ในกรณีส่วนใหญ่คุณสามารถเปลี่ยนชื่อไฟล์ MOV เป็นไฟล์ MP4 และจะใช้งานได้เหมือนเดิม

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างไฟล์ MOV และ MP4 คือบางครั้งไฟล์ MOV จะมีการป้องกันการคัดลอก ซึ่งจะป้องกันการแชร์และเล่นโดยผู้ใช้ที่ไม่ได้รับอนุญาต

ด้านล่างรูปแบบวิดีโอ Rabbit Hole

รูปแบบวิดีโอและคอนเทนเนอร์ทั่วไปเหล่านี้เป็นเพียงส่วนเล็ก ๆ ของภูเขาน้ำแข็ง ตัวอย่างเช่นดีวีดีใช้ MPEG-2 แต่ตอนนี้แทบไม่ได้ใช้นอกแผ่นดีวีดีจริงที่คุณซื้อจากร้านค้า นอกจากนี้ยังมีรูปแบบวิดีโอระดับมืออาชีพ (เช่น ProRes RAW) และรูปแบบทั่วไปที่ซื้อขายบนอินเทอร์เน็ต (เช่น MKV)

จำเป็นต้องมีหนังสือทั้งเล่มจึงจะครอบคลุมได้ทั้งหมด อย่างไรก็ตามโลกกำลังกำหนดมาตรฐานไปสู่ ​​H.264 และ H.265 ดังนั้นหากคุณสร้างวิดีโอ ณ จุดใดก็ตามสิ่งใดสิ่งหนึ่งก็น่าจะเป็นการเดิมพันที่ปลอดภัย ขณะนี้ H.264 เป็นเดิมพันที่ปลอดภัยที่สุดสำหรับพวกเขาทั้งหมด!

กระทู้ที่เกี่ยวข้อง: