Codecs: Chì sò in u video?

da Kim Updated: June 27, 2022

Codice sò una parte impurtante di u prucessu di produzzione video. Codecs sò un inseme di algoritmi chì sò usati per cumpressà è decompresse i fugliali video è audio. Un codec hè cruciale per riduce a dimensione di i schedari, chì vi permette di trasfirià è almacenà più rapidamente.

In questu articulu, presenteremu ciò chì sò i codecs, cumu travaglianu, è i so impurtanza in u prucessu di produzzione video.

Definizione di Codec

Un codec hè una tecnulugia chì codifica i flussi di video, audio è dati in forma digitale. I codecs cumpressenu e dati in modu chì occupanu menu spaziu in u almacenamentu o per a trasmissione, è ancu rinfurzà a qualità di un flussu di video o audio per migliurà a so visuale o u sonu.

I codecs sò usati assai in a distribuzione in linea di film, TV è musica. servizii di streaming in linea cum'è Netflix, Amazon Prime Video è Spotify Aduprate codecs per cumpressà u so cuntenutu senza compromette a qualità. Encoding video cù codecs avanzati pò fà li più chjuchi in grandezza, mentri ancora priservà a qualità di u materiale fonte uriginale. Questu permette à i servizii di streaming di distribuisce facilmente i video à i clienti senza impone costi enormi di larghezza di banda in e so rete o infrastruttura.

In più di permette un almacenamentu è una trasmissione efficiente, i codec ponu furnisce parechji altri benefici à i fornitori di streaming in linea cum'è:

• Tempi di caricamentu più veloci
• Efficienza energetica mejorata
• Megliu scalabilità
• Aumento di a cumpatibilità di u dispositivu

Codecs pò ancu esse usatu per scopi di sicurità da criptà i schedarii di cuntenutu cusì chì solu l'utilizatori autorizati ponu accede à elli.

U Role di Codecs in Video

Codice, l'abbreviazione di "codificatore-decodificatore", sò algoritmi rispunsevuli di cumpressione è decompressione di i fugliali video è audio. Utilizendu tecniche di cumpressione specializate, i codecs sò capaci di minimizzà a dimensione di i fugliali video è audio senza perde significativamente a qualità. Questu permette una velocità di carica è scaricamentu più veloce - sia in streaming un filmu sia in ghjucà un ghjocu in linea - è ancu occupanu assai menu spaziu in u vostru discu duru.

Inoltre, i codecs sò ancu utilizati durante a registrazione è u post-processamentu di dati video per creà l'imaghjini di a più alta risoluzione pussibule cù varii freti di fotogrammi, bitrate, profondità di culore, etc. I codec determinanu quale tipu di tecnulugia di registrazione serà utilizata - per esempiu, 4K risoluzione o HD - per ottimisà l'esperienza di vista. Sicondu i requisiti specifichi per ogni applicazione, ci sò parechji tipi di codecs dispunibili cum'è:

• H264/AVC
• .265/HEVC
• VC-1/WMV9
• MPEG4
• VP8/VP9

Un codec funziona cumpressendu un flussu di input (vale à dì, video o audio) in dimensioni di fugliale più chjuche chì ponu esse gestite in modu più efficiente nantu à e rete o almacenate in unità lucali; questu hè cunnisciutu cum'è codificà. À u cuntrariu nantu à a riproduzione (per esempiu, in streaming video in linea), i fugliali cumpressi anu da esse cunvertiti in u so furmatu originale di alta qualità chì hè ottenutu da decoding l'infurmazione codificata da prima; stu prucessu hè cunnisciutu cum'è decoding. Cù l'aiutu di hardware adattatu (cum'è carte grafiche, ecc.), codificazione assistita da hardware pò migliurà a velocità di codificazione massivamente à una perdita minima di qualità - chì li rende adattati per applicazioni cù alta tariffa quadru esigenze cum'è servizii di streaming in tempu reale o ghjoculi in nuvola.

Tipi di Codecs

Codice sò a vita di u cuntenutu video - determinanu cumu i video sò cumpressi, decompressi è trasmessi. Ci permettenu di fighjà video di diverse dimensioni è risoluzioni nantu à quasi ogni dispusitivu. Ci sò parechji tipi di codec dispunibuli, ognunu ghjucanu un rolu diversu in u prucessu di vede u cuntenutu video.

In issu articulu, avemu da piglià un ochju più prufonda à u tipi più cumuni di codecs:

Codecs Lossy

I codecs Lossy sò standard di cumpressione chì reducennu a qualità di u video originale, sacrificà a qualità di l'imaghjini è e dati per a dimensione di u schedariu. L'obiettivu hè di fà un flussu di video abbastanza chjucu per pudè esse vistu o scaricatu rapidamente è efficace. Paragunatu à i codecs senza perdita, i codecs lossy tipicamente pruducenu schedarii più chjuchi cù menu dati, ma questu vene à a spesa di l'acuità è a fideltà generale.

I dui tipi più cumuni di codecs lossy sò intraframe or Bitrate constante (CBR) e interframe or Bitrate variabile (VBR). A codificazione intraframe registra un quadru di cuntenutu sanu cum'è una sola unità in ogni schedariu cumpressu; questu risultatu in grandi fugliali ma menu artefatti trà ogni quadru è immagini di qualità superiore in generale. A codificazione interframe divide i frames di cuntenutu in sezzioni per permette di più seccione compresse senza cambià notevuli trà frames; I fugliali risultanti tendenu à avè dimensioni più chjuche cà intraframes, ma ancu più artefatti trà frames.

Esempi populari di codecs lossy includenu MPEG-4 AVC / H.264, MPEG-2 e H.265 / HEVC, Windows Media Video 9 (WMV9), RealVideo 9 (RV9), Divx, XviD e VP8/VP9. Quessi sò diventati sempri più populari in l'applicazioni di streaming video cum'è YouTube per via di a so capacità di cumpressione grandi quantità di dati rapidamente senza sacrifiziu significativu in a qualità di l'imaghjini - i visitatori ponu vede video longu cù una cunnessione di larghezza di banda relativamente bassa, mantenendu una chiarezza visuale raghjone.

Codecs senza perdita

Codecs Video sò un tipu di prugrammu urdinatore usatu pi cumpressione di dati video digitale, o codificazione. Stu prucessu hè necessariu quandu u travagliu cù grandi fugliali digitali per riduce a dimensione di u schedariu è aumentà a rapidità di scaricamentu, trasferimentu o streaming di u schedariu. I codecs sò divisi in duie categorie distinte: perdita e lossless codecs.

I codecs Lossless furniscenu una replica digitale esatta di un schedariu dopu a codificazione, furnisce una precisione di dati cumpleta, chì permette una duplicazione digitale esatta durante a decompressione. Piglia più spaziu chè compressione di perdita ma ancu ùn implica micca a so propria distorsione è permette facilmente l'edizioni di l'audio / l'imaghjini senza alcun cumprumissu in a qualità. I codecs senza perdita includenu algoritmi cum'è:

• LZW
• JPEG LS
• FLAC
• ALAC
• MPEG-4 ALS

Codecs Hardware

Codecs di hardware sò codecs chì utilizanu risorse hardware dedicate per codificà è decodificà i segnali video. Certi sistemi di computer relativamente novi, cum'è i laptops, includenu una unità di codificatore video basata in hardware chì pò esse usata per accelerà u prucessu di codificazione. Queste unità sò assai efficaci è ponu furnisce benefici di rendiment significativu nantu à i codecs basati in software. Inoltre, esistenu alcuni codec hardware standalone chì offrenu risultati di qualità prufessiunale per applicazioni di trasmissione / streaming.

I dui tipi principali di codec hardware sò Cumpressione / Encoding e Decodifica di Codecs:

• Codecs di cumpressione / codificazione: Sti dispusitivi venenu spessu cù u so propiu software propiu, ma ancu altre opzioni ponu esse dispunibili. Adupranu cumpunenti specializati per realizà a codificazione di video à una velocità assai alta senza cunsumà assai putenza o putenza CPU relative à i codificatori di software. Cum'è i codificatori di u software, di solitu pruduceranu una varietà di furmati di pruduzzioni cum'è H.264 o MPEG-2/4 furmati.
• Decodifica di Codecs: Cunnisciuti ancu com'è carte di decodificazione o acceleratori di decodificazione, sti dispositi presentanu chips dedicati putenti cuncepiti specificamente per decodificà segnali video cumpressi in tempu reale senza cunsumà troppu risorse di u sistema (putenza CPU). E carte di decodificazione dedicate sò cumune in ambienti prufessiunali induve un gran numaru di video deve esse micca cumpressatu rapidamente cù un impattu minimu in u rendiment è a stabilità di u sistema.

Codecs populari

Codice sò essenziali per tutti quelli chì travaglianu cù i media video. Sò l'ingredienti di u vostru schedariu video, l'ingredienti chì permettenu à u video player discernisce trà u video è l'audio, è i metudi di cumpressione di e dati per fà più faciule d'almacenà è di flussu. Ci hè una varietà di codecs dispunibili, è u dirittu per u vostru prughjettu deve esse sceltu.

In questa sezione, avemu da esse discussione i codec più populari:

H.264

H.264 (Canusciutu macari comu MPEG-4 AVC) hè unu di i codecs più populari per codificà i fugliali video digitale per l'usu in una varietà di applicazioni - da i servizii di streaming à i lettori Blu-ray à i telefoni smartphones. A so capacità di cumpressà video d'alta qualità in dimensioni di fugliale relativamente chjuche face unu di i codecs più utilizati è versatili in u mercatu oghje.

L'opera H.264 scumpressendu i frames digitale in blocchi di pixel 8 × 8 è dopu cumpressendu cù una varietà di algoritmi diffirenti. Perchè H.264 hè cusì efficiente, pò creà un video digitale di qualità assai alta ancu à bitrates assai bassu, facendu l'ideale per una larga gamma d'applicazioni da emissioni HDTV à i media players di cunsumatori è servizii di streaming di smartphone / tablette.

H.264 furnisce supportu per a scansione progressiva (induve tutte e linee di una maghjina accumincianu a scansione in una volta) è u video di scansione intrecciata, anche se a maiò parte di i codecs moderni supportanu solu scansione progressiva perchè sò più efficaci in quantu à a dimensione di u file è l'utilizazione di larghezza di banda. H.264 hè ancu capaci di gestisce risoluzioni finu à 4K (4096 × 2160 pixel), assicurendu chì ferma pertinenti cum'è più creatori di cuntenutu avanzanu versu risoluzione più grande cù u tempu.

Inseme cù a so efficienza, unu di i vantaghji principali di H.264 hè u fattu chì hè statu aduttatu da parechji pruduttori di i dispositi chì facenu più faciule per l'utilizatori di mandà u cuntenutu trà i dispositi senza avè da preoccupari di prublemi di cumpatibilità o cunfigurazioni software / hardware incompatibili. Per quessa, H.264 cuntinueghja à esse un codec impurtante per una larga varietà di i dispusitivi è l'applicazioni oghje, malgradu l'opzioni novi dispunibili cum'è HEVC (Codificazione Video Ad Alta Efficienza).

H.265

H.265, ancu cunnisciutu Codificazione Video High Efficiency (HEVC), hè un standard di cumpressione video chì furnisce una codificazione più efficiente cà u so predecessore, H.264/MPEG-4 AVC (Codificazione Video Avanzata). Supporta a risoluzione 8K è pò cumpressà i fugliali video finu à duie volte più efficace cum'è u standard precedente - cù finu à 40 per centu in più di ritenzione di qualità chè u so predecessore.

H.265 hè u successore naturali di H.264/MPEG-4 AVC, chì furnisce capacità di cumpressione più grande cù cumplicazioni minimi è una riproduzione più liscia in i dispositi di riproduzione cum'è televisioni, smartphones, laptops è tablette. Hè un formatu open-source adattatu per tutti i tipi di cuntenutu - da trasmissioni TV à streaming video in Internet è dischi Blu-ray - chì permette à i creatori di cuntenutu di furnisce a massima qualità di video minimizendu i costi di larghezza di banda.

A flessibilità di H.265 li permette di esse usatu in una larga gamma di applicazioni cum'è:

• Televisione di trasmissione (cumprese 4K o ancu 8K)
• Streaming è servizii di cumunicazione cumpresi quelli per i dispositi mobili è satellitari
• Esperienze di realtà virtuale
• Applicazioni sanitarie
• U novu formatu di l'imaghjini HEIF - facendu pussibule l'imaghjini catturati da e fotocamere digitali o telefuni di càmera per esse cumpressi più chè mai senza perdita di dettagli di l'imaghjini.

VP9

VP9 hè un codec video apertu è senza royalty creatu da Google. Sviluppatu per l'usu in l'applicazioni web, offre una tecnulugia di punta cù cumpressione mejorata per streaming è scaricamentu à bitrate più bassi.

VP9 hà ancu parechje funziunalità chì sò utili per l'applicazioni video:

• alta gamma dinamica è spazii di culore,
• modu di codificazione senza perdita,
• Streaming adattativu è scalabilità di codificatore.

Supporta pixel non-square, quadrati sovrapposti di diversi culori o valori di luminanza, metudi di codificazione di prediczione temporale (cum'è a compensazione di u muvimentu) è ancu metudi di codificazione intra prediczione (cum'è trasformazioni discrete di cosenu). VP9 hà ancu a capacità di codificà l'imaghjini cù finu à 8 bits di prufundità di culore per pixel. U formatu permette una qualità di stampa megliu attraversu dettagli visuali cum'è livelli di rumore ridotti è bordi più nitidi rispetto à altri codec precedenti.

Quandu decodificà un flussu VP9, ​​u dispositivu di l'utilizatore face tuttu u travagliu per decodificà torna in un unicu quadru di video. Stu rende prestu à accede è permette di playback più veloce chè cù qualchi altri codecs per via di u so esigenze di memoria bassa. Questu hè appiicatu in particulare quandu l'utilizatori in linea accede à parechje flussi à una volta da parechje fonti; ponu fà cusì senza avè tutte e so risorse di l'informatica ligate à decodificà ognunu separatamente. Inoltre, a spedizione utilizendu un furmatu di fugliale cumune cum'è MP4 aiuta à attivà a cumpatibilità trà i dispositi o piattaforme chì altrimenti ùn puderanu micca vede u cuntenutu codificatu in altri formati cum'è WebM o MKV.

Codecs è Video Quality

Codice sò una parte impurtante di codificazione è decodificazione video, chì ponu influenzà u qualità di u video. Codecs sò usati per cumpressà è decompress i fugliali video, è u tipu di codec chì sceglite pò influenzà a dimensione è a qualità di u video.

In issu articulu, avemu da discutiri i sfarenti tippi di codecs è cumu ponu influenzà a qualità di un video:

velocità di bit

velocità di bit hè una misura di quantu infurmazione un codec hà bisognu à rapprisintà un video datu. Misuratu in bit per seconda, u bitrate pò influenzallu sia qualità di u video e quantu serà grande a so dimensione di u schedariu.

Più altu hè u bitrate, u più dettagliu pò esse inclusu in u prucessu di codificazione (o cumpressione). è cusì a megliu qualità di l'immagine chì uttene. Tuttavia, significa ancu chì i fugliali più grande anu da esse almacenati o trasmessi. Se mandate u vostru video nantu à qualsiasi tipu di rete digitale (cum'è Internet), pudete truvà chì i bitrates più elevati causanu un aumentu noteu di a latenza o di u tempu di buffering.

Un altru fattore chì affetta u bitrate hè a risoluzione - cum'è a risoluzione aumenta, ancu a dimensione di u schedariu - ma questu dipende da altre caratteristiche cum'è codecs utilizati, frame rate è dimensioni di frame. In generale, i bitrates più bassi tendenu à dà video di qualità più povera ancu s'è altri fattori cum'è a risoluzione sò alti.

Tutti i codecs anu a so propria gamma ideale suggerita per a megliu qualità di stampa è u minimu usu di dati cusì esse sicuru à circà in i vostri codificatori preferita durante u prucessu di cumpressione.

fattore

A risoluzione hè a misura di l'infurmazioni di un video in termini di pixel, è hè unu di i fatturi primari chì determinanu a qualità di u video. Hè impurtante di capisce chì risoluzioni più altu pruducianu sempre video megliu perchè ci sò simpricimenti più pixel ingaghjati in ogni quadru. I risoluzioni più cumuni utilizati in streaming in linea sò 1920 × 1080 (Full HD) e 1280 × 720 (HD).

U video di risuluzione più altu richiede più putenza di trasfurmazioni, chì pò causà prublemi di cumpatibilità se u sistema di l'utilizatori ùn hè micca aghjurnatu. I video di risuluzione più altu significanu ancu i fugliali più grande chì necessitanu un codec megliu per pudè ghjucà bè in tutti i dispositi. I codecs di l'industria cumuni utilizati per u streaming in linea includenu H.264 o AVC, VP8, VP9 è HLS o Apple HLS (HTTP Live Streaming).

Sicondu a vostra applicazione è u tipu di dispositivu chì pensate di furnisce u vostru cuntenutu determinarà quale codec hè megliu per voi.

In ultimamente, s'è vo avete una cunfigurazione di codificazione adatta chì presenta u u megliu codec dispunibule tandu ùn deve avè micca prublema di furnisce video d'alta qualità à ogni risoluzione chì ùn soffre micca di buffering o altri prublemi di riproduzione mentre cunservà un bonu livellu di fideltà visuale.

Frame Rate

U ritrattu di Frame hè un fattore chjave quandu si tratta di qualità video è codecs. Hè a misura di quanti frames individuali sò catturati in una seconda, generalmente misurata in frames per seconda (FPS). Quantu più alta hè a freccia di fotogramma, più liscia u filmatu apparirà. I bassi ritmi di fotogrammi risultano in un video mosso, mentri i ritmi di quadru più altu sò più efficaci in furnisce una maghjina fluida.

Per esempiu, quandu si registra cù una camera 8 FPS versus una camera 30 FPS, una camera 8 FPS pruducerà filmati più choppier per via di u so numeru più bassu di fotogrammi per seconda. Per d 'altra banda, una camera 30 FPS produce filmati più lisci cù più sfocatura di u muvimentu trà elli cà una camera 8 FPS, postu chì ci saria trè volte più di fotogrammi catturati.

In più di questu, diversi codecs necessitanu diverse frequenze di fotogrammi minimi o massimi per risultati ottimali. Se s'utilice in modu improperu o senza cunnosce i requisiti di u vostru codec per a cumpatibilità di a freccia di frames, a qualità di u video pò soffre. I tassi di frames standard più cumuni per a maiò parte di i formati video è l'esperienze di visualizazione attuale sò 24 fps (filmi) è 30 fps (spettacoli TV). Tuttavia, certi codecs ponu sustene ancu quelli più altu - cum'è 48 fps o ancu 60 fps - mentre furnisce visuale superiore è fluidità cumparatu cù i so contraparti inferiori.

cunchiusioni

In cunclusioni, capiscenu i codecs hè una parte impurtante di creà è vede video nantu à i nostri dispositi digitale. Cunniscendu i principii di i codecs audio è video, e so definizioni, è e differenze significative trà elli ponu aiutà à piglià una decisione megliu infurmata quandu sceglite è vede i media digitale. Inoltre, avè una visione generale di u i codec video più populari pò ancu furnisce noi cun più capiscenu di cumu i diversi codecs ponu cambià l'aspettu è u sonu di u video.

Infine, hè d'aiutu à tene in mente chì micca tutti i codecs video sò cross-compatibili- chì significa chì certi video chì necessitanu un codec ùn ponu micca ghjucà bè in un altru dispositivu s'ellu ùn ricunnosce micca quellu tipu particulari. Fortunatamente, avemu avà più opzioni chè mai quandu si tratta di vede u nostru cuntenutu digitale preferitu, cumprese una megliu cumpatibilità in parechje piattaforme. Allora pigliate u vostru tempu per ricercà u furmatu adattatu per voi è scopre quale hè megliu per i vostri bisogni!

Hola, sò Kim, una mamma è un entusiasta di stop-motion cun un background in creazione di media è sviluppu web. Aghju una grande passione per u disegnu è l'animazione, è avà mi immersione in u mondu di u stop-motion. Cù u mo blog, sparte i mo amparera cun voi.