Разлики между видео формати AVI, MKV, MP4, кодек и контейнер


Какво е видео формат, контейнер, кодек и какви видове има. Защо ни е необходимо да знаем това, ако се занимаваме със създаване на видеоклипове

Разлики между видео формати AVI, MKV, MP4, кодек и контейнер

Искаш да научиш повече за качеството, което различните формати видео могат да ти предложат? Объркваш се в разнообразието от разширения на видеофайловете: MP4, MKV, AVI, MPEG, TS? Не разбираш кой формат къде можеш или не можеш да възпроизвеждаш? Тогава тази публикация, която разяснява разлики между видео формати AVI, MKV, MP4, кодек и контейнер, е точно за теб.

Ако си начинаещ в работата с видеоклипове и видеозаписи, да се ориентираш в света на видео кодеците и контейнерите може да бъде трудно за теб.

Когато някой те попита в какъв формат е видеоклипът, всъщност той иска да знае какъв контейнер и кодек са били използвани за създаването му.

Да започнем с обясненията.

Контейнер

Видео контейнерът или формат на обвивка е това, което свързваме с файловия формат. Той се използва за описване на съвместното съществуване на данни и метаданни в компютърен файл. Познаването на разликата между форматите на видео контейнерите е от решаващо значение. Някои формати на видео контейнери работят само с определени програми или приложения и имат уникални цели.

Контейнерът е като кутия, която съдържа аудио и видео данни заедно в един файл плюс допълнителна информация. Контейнерите имат разширение на файла като .mov, .avi, .mp4. Освен данни в различни аудио и видео кодеци, контейнерите често съдържат и метаданни на носители във файла. Тези метаданни могат да бъдат честотата на кадрите на видеото, каква камера и обектив са били използвани за запис на кадрите, какви настройки на камерата са били използвани, къде е бил заснет и информация за кадъра и продукцията.

Формати и съдържание на контейнерите

Формати и съдържание на контейнерите

Признаци, от които произтичат разликите между различните формати на контейнери:

  • Популярност: колко широко се поддържа и използва даден контейнер.
  • Размер: разликата в размера между два файла с еднакво съдържание в различен контейнер.
  • Поддръжка за разширена функционалност на кодека: по-старите формати като AVI не поддържат нови функции на кодеци. Форматът може да бъде „хакнат“ за добавяне на поддръжка, но това създава проблеми със съвместимостта.
  • Поддръжка за разширено съдържание: като глави, субтитри, мета тагове, потребителски данни.
  • Поддръжка на стрийминг медия.

Формати на контейнери

Най-често срещаните видео формати са:

AVI

Стандарт, използван на компютри с Windows, разработен от Microsoft.

AVI, съкратено от Audio Video Interleave е разработен от Microsoft през ноември 1992 г. AVI-контейнерите могат да съдържат множество аудио и видео потоци. По-новите форматите за кодиране, които използват B-рамки, не се поддържат изначално, въпреки че се използват хакове за добавяне на поддръжка. Поради тази причина това не е формат за споделяне, защото видеото може да бъде компресирано с различни кодеци. AVI се използва главно в операционните системи на Microsoft.

Предимства

Повечето плейъри и браузъри, поддържат AVI файлове.

Недостатъци

  • Липсата на възможност за използване на множество аудио записи.
  • Компресиране с използване на различни кодеци, което създава затруднения при споделяне на този видео формат.

Matroska (MKV)

Формат на контейнер с отворен код.

Matroska се основава на стандарта EBML (Extensible Binary Meta Language). Това е адаптивен формат с добро качеството, съвместим с кодек H.264. (Виж по-долу за кодек H.264) Файлът на Matroska може да съдържа аудио (.MKA) или комбинирано аудио и видео (.MKV). Поддържат се почти всички формати за кодиране на видео и аудио.

Видео потоците могат да бъдат в MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, Quicktime, Real и Theora, аудио потоците могат да бъдат в MPEG-1 Audio Layer 1-2-3, PCM, AC3, FLAC и AAC. До аудио и видео потоци контейнер Matroska може да съдържа всякакъв тип файлове. Броят на видео и аудио потоците е неограничен и се поддържат и субтитри, за които могат да се добавят шрифтове, стрийминг, глави и DVD-подобни менюта.

Предимства

Форматът MKV е характерен с високото качество на видео файловете. Може да се използва само със съответния кодек, но той е свободно достъпен в мрежата. Поддържа:

  • H.264 / AVC за оптимално възпроизвеждане на HD съдържание;
  • Blu-ray копиране и възпроизвеждане на HD видео;
  • по-добра поддръжка за някои функции като субтитри, множество видео и аудио записи и глава.

Недостатъци

  • Запазените файлове са по-големи.
  • Допълнителните функции може да изискват допълнителни инструменти и приложения.
  • Използване на различен файлов формат за различни функции на видеоклипове (.MK3D за стереоскопично видео, .MKA за само аудио файлове и .MKS за субтитри).

 

MP4

Препоръчителният мултимедиен формат за качване на видеоклипове в интернет за видео социални мрежи като Youtube и Vimeo.

Контейнерът MP4, финализиран през 2003 г., използва MPEG-4 или H.264 кодиране за видео и AAC или AC3 за аудио. Поддържан е от повечето търговски медия плейъри и е най-често използваният контейнер за онлайн видеоклипове.
Контейнерът MP4 може също да съдържа така наречените частни потоци с всякакъв вид информация. Nero софтуерът, например, използва тези потоци, за да добави DVD-съвместими субтитри. MP4 контейнерите могат да съдържат изображения, хипервръзки, субтитри и глави.

Предимства

  • Видео форматът е много популярен и удобен за качване на видео файлове в социалните мрежи. Всеки компютър е в състояние да го произведе, тъй като почти всички предлагащи се в момента плейъри го поддържат.
  • Предлага добро качеството за добрата компресия която предоставя.
  • Дава възможност за групиране на няколко аудио записи и допълнителни елементи в един формат .

Недостатъци

  • Най-високата резолюция за MP4 е 1440×1080 / 30p (16: 9).
  • Аудио канал и честота на дискретизация са налични само за 2 канала / 48 kHz.
  • MP4 използва MPEG-4 AAC LC аудио кодек, който е кодек с ниска сложност.

Въпрос: Файлът с формат MKV обикновено е по-голям от файл с формат MP4. Това означава ли, че MKV е по-добър от MP4 във видео качество?

Отговор: Върху качеството имат влияние много фактори, като: резолюция, честота на кадрите, битрейт, честота на дискретизация и др. Не може да се каже, че качеството на MP4 файла не е толкова добро, колкото това на MKV файла. MKV и MP4 са контейнери и двата и могат да включват в себе си едно и също видео и аудио, както и съответните еднакви кодеци. Например, и двата могат да бъдат кодирани с x264 (един от H.264) + AAC. Ако другите настройки са еднакви, тогава качеството на видеото и звука на двата контейнера е абсолютно същото.

 

Flash Video (FLV, SWF)

Формат на контейнер, разработен от Macromedia (остаряла част от Adobe) през 2002 г. FLV контейнерите могат да се изтеглят, стриймират или вграждат във Flash анимации.

Онлайн видео стандартът вече се изхвърля от употреба и се заменя със стандарта HTML5.

MOV / QuickTime File Format

Базиран е на MPEG-4 част 12, ISO Base Media File Format. Това е видео формат, създаден от Apple за неговия Quicktime плейър.

Контейнерът MOV е разработен от Apple през 1991 г. Форматът служи като основа за формата MP4-контейнер. Контейнерът може да съдържа аудио, видео, както и глави.

Предимства

Удобни за средата на Apple и с много висока компресия.

Недостатъци

Поради много високата компресия на видеофайловете, има загуба на изображения и информация.

VOB

Означава DVD Video Object. Това е контейнерът за DVD. Обикновено видеото е кодирано в MPEG-2, а аудиото – в Dolby AC3 формат.

Предимства

Форматът може да се чете лесно от всеки DVD плейър и предлага предимството на ниска компресия. Позволява обединяване на различни аудио записи.

Недостатъци

Разлики между видео формати AVI, MKV, MP4, кодек и контейнер 1

Този формат не е подходящ за използване в уеб, тъй като не може да бъде качен на платформи. За възпроизвеждане на формата е необходим собствен кодек, който не е свободно достъпен.

MPEG transport stream ( MPEG-TS , MTS )

Или просто transport stream ( TS ) (транспортен поток).  Стандартен формат за цифров контейнер за предаване и съхранение на аудио, видео и данни за Program and System Information Protocol (PSIP). Използва се в системи за излъчване като DVB , ATSC и IPTV .

Транспортният поток определя формат на контейнера, капсулиращ пакетирани елементарни потоци, с функции за корекция на грешки и синхронизация за поддържане на целостта на предаване при влошен и по-малко надежден комуникационен канал. Транспортният поток може да носи множество програми.

TS е специфициран в MPEG-2, част 1, Системи , официално известен като ISO / IEC стандарт 13818-1 или ITU-T Rec. H.222.0.

Първоначално е проектиран за излъчване. По-късно той е адаптиран за използване с цифрови видеокамери, записващи устройства и плейъри
Blu-ray Disc видео използва модифицирани MPEG-2 транспортни потоци, които в сравнение с програмните потоци на DVD, нямат допълнителни транспортни разходи.

Кодек

Ето защо ни е полезно познаването на видео форматите. За да създаваме файлове, съвместими с устройства, на които ще се гледат и на които ще ги споделяме.

Но познаването на контейнерите не е достатъчно. Мултимедийните файлове имат необходимост от две части: контейнер и кодек. За да може видео файлът да работи с даден плейър, има значение не само видео форматът, но и кодекът. Устройството, на което ще се преглежда файла, трябва да е съвместимо и с двете.

Кодекът е порядък на оформление на данните или инструмент (софтуер) за кодиране на аудио или видео файл по такъв начин, че да може да се използва за възпроизвеждане, редактиране или промяна на други кодеци (прекодиране). Или с други думи един кодек използва алгоритъм (който преобразува филм или звук в последователност от байтове) за ефективно намаляване и компресиране на размера на видео или аудио файл и при необходимост да го декомпресира – „кодиране“ и „декодиране“ на видео или аудио потоци.


Кодекът организира медийните данни, които се съхраняват в контейнер. Има много различни видове аудио и видео кодеци и всеки от тях има своите предимства.

Чрез кодеците можем да съхраняваме и предаваме файлове с подходящо умален размер. Съществуването на много кодеци, със силни и слаби страни и особености, затруднява избора на правилния кодек с правилните настройки за правилната ситуация.

Сравнение на видео кодеци

Сравняват се следните характеристики:

Качество на видеото по битрейт (или диапазон на битрейт)

BitRate е размерът на файла за всяка секунда от видеоклипа, изразен в мегабит в секунда (мега битът е, горе-долу 125KB). Обикновено качеството на видеото се счита за основна характеристика на сравнението на кодеците. Сравнението на качеството може да бъде и субективно.

Характеристики на производителността – например:

  • скорост на компресия / декомпресия;
  • поддържани профили / опции;
  • поддържани резолюции;
  • поддържани стратегии за контрол на скоростта и др.

Общи софтуерни характеристики – например:

  • производител;
  • поддържани ОС (Linux, macOS, Windows);
  • номер на версията;
  • дата на излизане;
  • тип лиценз (търговски, безплатен, с отворен код);
  • поддържани интерфейси (VfW, DirectShow и др.);
  • цена (съотношение цена-качество, групови отстъпки и т.н.).

Видео кодеците се разделят на два основни вида lossy и lossless в зависимост от това дали има загуба на данни или не.

Обикновено всички файлове, с които се занимава интернет посетител, който не е професионалист в сектора, са от тип lossy със загуба на данни.

Най-често срещаните кодеци

В света няма измислен единен стандарт за кодиране, но повечето видеоклипове се произвеждат с помощта на един от следващите четири видео кодека.

WMV (Windows Media Video)

От 1999 г. WMV е разработен от Microsoft за използване с техния собствен формат ASF контейнер. WMV видео записи могат да се съхраняват и в .AVI или .MKV контейнери. През последните години този формат излиза от употреба.

MPEG-4

Най-често срещаният стрийминг формат. Състои от различни части: MPEG-4 Част II, използвана за DivX или XviD видео кодиране и MP3 за аудио кодиране. Ако не те е грижа за качеството, MPEG-4 вероятно ще компресира по-бързо от H.264.

Xvid (H.263 / MPEG-4, част 2)

От 2001 г. Докато DivX е търговски кодек, XviD кодекът е с отворен код, създаден като безплатна алтернатива (днес кодекът DivX, макар и комерсиален, също е безплатен). Xvid компресира DVD филми до размер на CD, без да влошава качеството.

FFmpeg

Включва формати като MPEG-2 – формат, в който се съхраняват DVD-та, и MPEG-4 – формат, който Apple използва за филми в магазина на iTunes.

x264 (H.264 / MPEG-4 AVC)

От 2003 г. С отворен код. H.264 е известен като най-добрият стандарт за кодиране, дава висококачествено изходящо видео с добра компресия. Можем да го видим в Blu-ray. Той е най-популярният стандарт за кодиране на видео стрийминг. Използва се в сайтове като YouTube и Vimeo.

x265 (H.265 / MPEG-H HEVC)

От 2013 г. С отворен код. H.265 е наследник на H.264, позволяващ повече от два пъти компресирането на данни в сравнение с H.264, като същевременно запазва същото качество на видеото. Поддържа резолюции до 8K.

Вече има и

H.266 / MPEG-I Part 3 VVC (Versatile Video Coding)

Новият H.266, както се подразбира от името, е продължение на стандарта H.265 (HEVC). Неговите алгоритми имат 30–50% по-добра степен на компресия за същото възприемано качество.Той трябва да поддържа резолюции от 4K до 16K, както и 360 ° видеоклипове. Като нов продукт изисква заплащането на лиценз.

За повече подробности относно кодеците разгледай Comparison of video codecs.

Библиография

Wikipedia

W3.org


Тагове:

Коментари

Този сайт използва Akismet за намаляване на спама. Научете как се обработват данните ви за коментари.