Codecs: Menene Su A cikin Bidiyo?

da kim An sabunta: Yuni 27, 2022

Codecs wani muhimmin bangare ne na tsarin samar da bidiyo. Codecs saitin algorithms ne da ake amfani da su damfara da kuma rage fayilolin bidiyo da mai jiwuwa. Codec yana da mahimmanci don rage girman fayilolin, yana ba ku damar canja wurin da adana su da sauri.

A cikin wannan labarin, za mu gabatar da abin da codecs ne, yadda suke aiki, da kuma su mahimmanci a cikin tsarin samar da bidiyo.

Ma'anar Codec

A codec fasaha ce da ke ɓoye bayanan bidiyo, sauti da magudanar bayanai ta hanyar dijital. Codecs suna matsawa bayanan don ɗaukar sarari kaɗan a cikin ajiya ko don watsawa, sannan kuma suna haɓaka ingancin bidiyo ko rafi ta hanyar inganta abubuwan gani ko sauti.

Ana amfani da Codecs sosai a cikin rarraba fina-finai, TV da kiɗa akan layi. Ayyukan yawo akan layi kamar Netflix, Amazon Prime Video da Spotify yi amfani da codecs don damfara abun ciki ba tare da yin lahani akan inganci ba. Rufe bidiyo tare da manyan codecs na iya sanya su ƙarami cikin girman yayin da har yanzu suna kiyaye ingancin ainihin kayan tushe. Wannan yana ba da damar ayyukan yawo don rarraba bidiyo cikin sauƙi ga abokan ciniki ba tare da sanya tsadar bandwidth mai yawa akan hanyoyin sadarwar su ko abubuwan more rayuwa ba.

Baya ga ba da damar ingantaccen ajiya da watsawa, codecs na iya ba da fa'idodi da yawa ga masu samar da yawo ta kan layi kamar:

• Saurin lokutan loda
• Ingantattun ƙarfin kuzari
• Mafi kyawun daidaitawa
• Ingantacciyar dacewa da na'urar

Hakanan ana iya amfani da Codecs don dalilai na tsaro ta boye fayilolin abun ciki ta yadda masu amfani masu izini kawai za su iya samun damar su.

Matsayin Codecs a Bidiyo

Codecs, taƙaitaccen “coder-decoder”, su ne algorithms da ke da alhakin matsawa da rage fayilolin bidiyo da na jiwuwa. Ta amfani da dabarun matsawa na musamman, codecs suna iya rage girman girman fayilolin bidiyo da mai jiwuwa ba tare da rasa inganci sosai ba. Wannan yana ba da damar lodawa da sauri da saurin saukewa - ko kuna yawo a fim ko kuna wasa akan layi - da kuma ɗaukar sarari da yawa akan rumbun kwamfutarka.

Bugu da ƙari, ana amfani da codecs lokacin yin rikodi da bayanan bayanan bidiyo don ƙirƙirar hotuna mafi girman ƙuduri mai yuwuwa tare da bambance-bambancen ƙimar firam, bitrates, zurfin launi da sauransu. Codecs sun ƙayyade wane nau'in fasahar rikodin za a yi amfani da su - misali, 4K ƙuduri ko HD - don haɓaka ƙwarewar kallo. Dangane da takamaiman buƙatun kowane aikace-aikacen, akwai nau'ikan codecs iri-iri da yawa da ake samu kamar:

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

Codec yana aiki ta hanyar matsawa rafi na shigarwa (watau bidiyo ko sauti) cikin ƙananan girman fayil waɗanda za'a iya sarrafa su yadda ya kamata akan cibiyoyin sadarwa ko adana su akan tutocin gida; wannan aka sani da rufin asiri. Sabanin sake kunnawa (misali lokacin da ake yawo bidiyo akan layi), fayilolin da aka matsa dole ne a canza su zuwa tsarinsu na asali mai inganci wanda aka samu ta katsewa bayanan da aka ɓoye daga baya; wannan tsari da aka sani da katsewa. Tare da taimakon kayan aikin da suka dace (kamar katunan zane da sauransu), kayan aiki da kayan aiki da kayan aiki na iya haɓaka saurin ɓoyewa da yawa a ƙarancin asara a cikin inganci - wanda ke sa su dace da aikace-aikace masu girma frame rate bukatu kamar sabis na yawo na ainihi ko wasan gajimare.

Nau'in Codecs

Codecs su ne tushen rayuwar abun ciki na bidiyo - suna ƙayyade yadda ake matsa bidiyo, damtse da watsawa. Suna ba mu damar kallon bidiyo masu girma dabam da ƙuduri a kusan kowace na'ura. Akwai nau'ikan codecs iri-iri da yawa, kowannensu yana taka rawa daban-daban wajen aiwatar da kallon abubuwan bidiyo.

A cikin wannan labarin, za mu yi la'akari da zurfi a cikin mafi na kowa iri codecs:

Rasa Codecs

Codecs masu hasara sune matakan matsawa waɗanda ke rage ingancin bidiyon asali, suna sadaukar da ingancin hoto da bayanai don girman girman fayil. Manufar ita ce a yi rafi na bidiyo kaɗan don haka ana iya kallo ko zazzage shi cikin sauri da inganci. Lokacin da aka kwatanta da codecs marasa asara, codecs masu hasara yawanci suna samar da ƙananan fayiloli tare da ƙarancin bayanai, amma wannan yana zuwa ne ta hanyar ƙima da amincin gabaɗaya.

Mafi yawan nau'ikan codecs na asarar su ne intraframe or akai-akai bitrate (CBR) da kuma interframe or m bitrate (VBR). Intraframe codeing yana rikodin duk firam ɗin abun ciki azaman raka'a ɗaya a cikin kowane fayil da aka matsa; wannan yana haifar da manyan fayiloli amma ƙarancin kayan tarihi tsakanin kowane firam da hotuna masu inganci gabaɗaya. Interframe codeing yana raba firam ɗin abun ciki zuwa ɓangarori don ba da damar samun ƙarin sassan da aka matsa ba tare da wani canji na gani ba tsakanin firam ɗin; Fayilolin da ke haifarwa suna da ƙananan girma fiye da intraframes amma kuma ƙarin kayan tarihi tsakanin firam.

Shahararrun misalan codecs masu hasara sun haɗa da MPEG-4 AVC / H.264, MPEG-2 da kuma H.265 / HEVC, Windows Media Video 9 (WMV9), RealVideo 9 (RV9), DIVX, xvid da kuma VP8/VP9. Waɗannan sun ƙara shahara a aikace-aikacen yawo na bidiyo kamar YouTube saboda ikonsu na damfara bayanai masu yawa cikin sauri ba tare da sadaukarwa mai mahimmanci a ingancin hoto ba - baƙi za su iya kallon dogayen bidiyo tare da ƙaramin haɗin bandwidth yayin da suke riƙe madaidaicin haske na gani.

Codecs marasa hasara

Codecs na bidiyo nau'in software ne na kwamfuta da ake amfani da shi don matsawa bayanan bidiyo na dijital, ko sanyawa. Wannan tsari yana da mahimmanci lokacin aiki tare da manyan fayilolin dijital don rage girman fayil ɗin kuma ƙara yadda ake sauke fayil ɗin cikin sauri, canjawa wuri ko yawo. Codecs sun kasu kashi biyu daban-daban: asara da kuma m codec.

Codecs marasa hasara suna ba da ainihin kwafin dijital na fayil bayan sanyawa ta hanyar samar da cikakkiyar daidaiton bayanai, wanda ke ba da damar ainihin kwafin dijital yayin yankewa. Yana ɗaukar sarari fiye da asara matsawa amma kuma baya ƙunshe da nasa murɗaɗɗen kansa da kuma ba da damar gyare-gyaren sauti/imaji cikin sauƙi ba tare da wata matsala ta inganci ba. Codecs marasa asara sun haɗa da algorithms kamar:

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

Hardware Codecs

Hardware codecs codecs ne waɗanda ke amfani da keɓaɓɓun albarkatun kayan masarufi don ɓoyewa da yanke siginar bidiyo. Wasu sabbin tsarin kwamfuta, kamar kwamfyutocin tafi-da-gidanka, sun haɗa da na'ura mai rikodin bidiyo na tushen hardware wanda za'a iya amfani dashi don hanzarta aiwatar da tsari. Waɗannan raka'o'in suna da inganci sosai kuma suna iya ba da fa'idodin aiki mai mahimmanci akan codecs na tushen software. Bugu da ƙari, wasu kodecs na kayan aiki na tsaye suna wanzu waɗanda ke ba da sakamako mai inganci na ƙwararru don aikace-aikacen watsa shirye-shirye / yawo.

Manyan nau'ikan codecs na hardware guda biyu sune Matsawa/Rufewa da kuma Ƙididdigar Codecs:

• Matsawa/Rufewa Codecs: Waɗannan na'urori galibi suna zuwa da nasu software na mallakarsu, kodayake ana iya samun wasu zaɓuɓɓuka kuma. Suna amfani da na'urori na musamman don yin rikodin rikodin bidiyo a cikin babban sauri ba tare da cin ƙarfi da yawa ba ko CPU iko dangane da masu shigar da software. Kamar software encoders, yawanci za su samar da iri-iri na fitarwa Formats kamar H.264 ko MPEG-2/4 tsari.
• Ƙididdigar Codecs: Har ila yau, an san su da katunan ƙididdigewa ko ƙaddamar da hanzari, waɗannan na'urori suna da kwakwalwan kwamfuta masu ƙarfi waɗanda aka tsara musamman don ƙaddamar da siginar bidiyo da aka matsa a cikin ainihin lokaci ba tare da cinye albarkatun tsarin da yawa ba (CPU iko). Ƙaddamar da katunan ƙididdigewa ya zama ruwan dare gama gari a cikin ƙwararrun mahalli inda manyan ɗimbin bidiyo ke buƙatar ragewa cikin sauri tare da ƙaramin tasiri akan aikin tsarin da kwanciyar hankali.

Shahararrun Codecs

Codecs suna da mahimmanci ga duk wanda ke aiki tare da kafofin watsa labarai na bidiyo. Sune abubuwan da ke cikin fayil ɗin bidiyo ɗinku, abubuwan da ke ba mai na'urar damar ganowa tsakanin bidiyo da sauti, da kuma hanyoyin damfara bayanan don samun sauƙin adanawa da gudana. Akwai nau'ikan codecs iri-iri, kuma ana buƙatar zaɓi wanda ya dace don aikin ku.

A cikin wannan sashe, za mu tattauna game da mafi mashahuri codecs:

H.264

H.264 (Kuma aka sani da MPEG-4 AVC) yana ɗaya daga cikin shahararrun codecs don ɓoye fayilolin bidiyo na dijital don amfani da su a aikace-aikace iri-iri - daga ayyukan yawo zuwa 'yan wasan Blu-ray zuwa wayoyin hannu. Its ikon damfara high quality video cikin in mun gwada da kananan fayil masu girma dabam sa shi daya daga cikin mafi yadu amfani da m codecs a kasuwa a yau.

H.264 yana aiki ta hanyar rushe firam ɗin dijital zuwa 8 × 8 pixel blocks sannan kuma matsa su tare da kewayon algorithms daban-daban. Saboda H.264 yana da kyau sosai, yana iya ƙirƙirar bidiyon dijital mai mahimmanci har ma a ƙananan ƙananan bitrates, yana sa ya zama manufa don aikace-aikace masu yawa daga watsa shirye-shiryen HDTV zuwa masu amfani da kafofin watsa labaru da masu amfani da wayoyin salula / kwamfutar hannu.

H.264 yana ba da tallafi ga duka binciken ci gaba (inda duk layin hoto ya fara dubawa gaba ɗaya) da kuma bidiyo mai ɗaukar hoto, kodayake yawancin codecs na zamani suna goyan bayan sikanin ci gaba kawai saboda sun fi dacewa dangane da girman girman fayil da amfani da bandwidth. H.264 kuma yana da ikon sarrafa ƙuduri har zuwa 4K (4096×2160 pixels), tabbatar da cewa ya kasance mai dacewa yayin da ƙarin masu ƙirƙirar abun ciki ke motsawa zuwa manyan shawarwari akan lokaci.

Tare da ingancinsa, ɗaya daga cikin manyan fa'idodin H.264 shine gaskiyar cewa masana'antun na'urori da yawa sun riga sun karbe shi wanda ya sauƙaƙa wa masu amfani don aika abun ciki tsakanin na'urori ba tare da damuwa game da abubuwan da suka dace ba ko daidaitawar software / hardware. Don haka, H.264 ya ci gaba da kasancewa muhimmin codec don nau'ikan na'urori da aikace-aikace iri-iri a yau, duk da sabbin zaɓuɓɓukan da ake samu kamar su. HEVC (Babban Ingancin Bidiyo Kira).

H.265

H.265, wanda aka sani da ita Ƙididdigar Bidiyo Mai Kyau (HEVC), shine ma'aunin matsi na bidiyo wanda ke ba da ingantaccen coding fiye da wanda ya gabace shi, H.264/MPEG-4 AVC (Babban Coding Video). Yana goyan bayan ƙudurin 8K kuma yana iya damfara fayilolin bidiyo har zuwa sau biyu da inganci a matsayin misali na baya - tare da har zuwa 40 bisa dari ƙarin ingancin riƙewa fiye da wanda ya gabace shi.

H.265 shine magajin dabi'a zuwa H.264/MPEG-4 AVC, yana ba da damar matsawa mafi girma tare da ƙananan rikitarwa da sake kunnawa mai laushi akan na'urorin sake kunnawa kamar talabijin, wayowin komai da ruwan, kwamfutar tafi-da-gidanka da kwamfutar hannu. Yana da tsari mai buɗewa wanda ya dace da kowane nau'in abun ciki - daga watsa shirye-shiryen TV zuwa watsa shirye-shiryen bidiyo akan intanet da fayafai na Blu-ray - ƙyale masu ƙirƙirar abun ciki don sadar da mafi girman ingancin bidiyo yayin da rage farashin bandwidth.

Sassauci na H.265 yana ba da damar yin amfani da shi a cikin aikace-aikace da yawa kamar:

• Watsa shirye-shiryen talabijin (ciki har da 4K ko ma 8K)
• Ayyukan yawo da sadarwa gami da na na'urorin hannu da tauraron dan adam
• Kwarewar gaskiya ta zahiri
• Aikace-aikacen kiwon lafiya
• Sabon tsarin hoto na HEIF - yana ba da damar hotunan da aka ɗauka daga kyamarori masu ci gaba da dijital ko wayoyin kyamarar da za a matsa su fiye da kowane lokaci ba tare da asarar cikakkun bayanai ba.

VP9

VP9 codec na bidiyo ne wanda Google ya kirkira wanda ba shi da sarauta. An ƙirƙira don amfani a cikin ƙa'idodin yanar gizo, yana ba da fasaha ta zamani tare da ingantacciyar matsawa don yawo da saukewa a ƙananan bitrates.

VP9 kuma yana da fasali daban-daban waɗanda ke da amfani ga aikace-aikacen bidiyo:

• high tsauri kewayon da launi sarari,
• Yanayin ɓoye mara hasara,
• daidaitawa yawo da scalability encoder.

Yana goyan bayan pixels marasa murabba'i, masu mamaye murabba'ai na launuka daban-daban ko ƙimar haske, hanyoyin ƙididdigewa na ɗan lokaci (kamar ramuwar motsi) da kuma hanyoyin ƙididdigewa na ciki (kamar su canza launin cosine). VP9 kuma yana da damar ɓoye hotuna tare da har zuwa 8 rago na zurfin launi kowane pixel. Tsarin yana ba da damar ingantacciyar ingancin hoto ta hanyar cikakkun bayanai na gani kamar rage matakan amo da fitattun gefuna akan sauran codecs na farko.

Lokacin zazzage rafi na VP9, ​​na'urar mai amfani tana yin duk aikin don mayar da shi cikin firam ɗin bidiyo ɗaya. Wannan yana sa shi sauri don samun dama kuma yana ba da damar sake kunnawa da sauri fiye da wasu codecs saboda sa ƙananan buƙatun ƙwaƙwalwar ajiya. Wannan ya shafi musamman lokacin da masu amfani da kan layi ke samun dama ga rafuka da yawa a lokaci ɗaya daga maɓuɓɓuka masu yawa; za su iya yin hakan ba tare da an ɗora duk kayan aikin su na kwamfuta wajen yanke kowane ɗayansu daban ba. Bugu da ƙari, isarwa ta amfani da tsarin fayil gama gari kamar MP4 yana taimakawa ba da damar daidaitawa tsakanin na'urori ko dandamali waɗanda ƙila in ba haka ba ba za su iya duba abun ciki da aka ɓoye a cikin wasu nau'ikan kamar WebM ko MKV ba.

Codecs da ingancin Bidiyo

Codecs wani muhimmin sashi ne na yin rikodin rikodin bidiyo da ɓata lokaci, wanda zai iya tasiri ga ingancin bidiyo. Ana amfani da Codecs don damfara da damfara fayilolin bidiyo, kuma nau'in codec ɗin da kuka zaɓa zai iya shafar girma da ingancin bidiyon.

A cikin wannan labarin, za mu tattauna daban-daban na codecs da yadda za su iya shafar ingancin bidiyo:

Bitar

Bitar shine ma'auni na yawan bayanin da codec ke buƙata don wakiltar bidiyon da aka bayar. An auna a cikin ragowa a sakan daya, bitrate na iya shafar duka biyun ingancin bidiyo da kuma girman girman fayil ɗin sa zai kasance.

Mafi girma da bitrate, da Ana iya haɗa ƙarin dalla-dalla a cikin tsarin ɓoye (ko matsawa). kuma ta haka ne mafi kyawun ingancin hoto za ku samu. Koyaya, hakanan yana nufin cewa manyan fayiloli zasu buƙaci adana ko watsa su. Idan kuna aika bidiyon ku akan kowace irin hanyar sadarwar dijital (kamar intanit), zaku iya gano cewa mafi girman bitrates yana haifar da haɓakar latency ko lokacin buffering.

Wani abin da ke shafar bitrate shine ƙuduri - yayin da ƙuduri ke ƙaruwa, haka girman fayil ɗin - amma wannan ya dogara da wasu halaye kamar codecs da aka yi amfani da su, ƙimar firam da girman firam. Gabaɗaya, ƙananan bitrates suna ba da bidiyo mai inganci ko da wasu dalilai kamar ƙuduri suna da girma.

Codecs duk suna da nasu shawarwarin kewayon manufa don mafi kyawun ingancin hoto da ƙarancin amfani da bayanai don haka tabbatar da duba cikin abubuwan da kuka fi so yayin aiwatar da matsawa.

Resolution

Ƙaddamarwa shine ma'aunin bayanan bidiyo ta fuskar pixels, kuma yana ɗaya daga cikin mahimman abubuwan da ke ƙayyade ingancin bidiyo. Yana da mahimmanci a fahimci hakan ƙudiri mafi girma koyaushe zai samar da mafi kyawun bidiyoyi saboda akwai kawai ƙarin pixels cushe a cikin kowane firam. Mafi yawan kudurori da ake amfani da su wajen yawo akan layi sune 1920 × 1080 (Cikakken HD) da kuma 1280 × 720 (HD).

Bidiyo mafi girma yana buƙatar ƙarin ikon sarrafawa, wanda zai iya haifar da matsalolin daidaitawa idan tsarin mai amfani bai inganta ba. Bidiyo mafi girma kuma yana nufin manyan fayiloli waɗanda ke buƙatar mafi kyawun codec don samun damar yin wasa da kyau akan duk na'urori. Codecs na masana'antu gama gari da ake amfani da su don yawo ta kan layi sun haɗa da H.264 ko AVC, VP8, VP9 da HLS ko Apple HLS (HTTP Live Streaming).

Dangane da aikace-aikacenku da nau'in na'urar da kuke shirin bayarwa don isar da abun cikin ku zai tantance wanne codec ne mafi dacewa a gare ku.

A ƙarshe, idan kuna da saitin rikodi da ya dace wanda ke da fasalin mafi kyawun codec samuwa to bai kamata ku sami matsala ba bidiyo masu inganci a kowane ƙuduri wanda ba zai sha wahala daga buffering ko wasu batutuwan sake kunnawa ba yayin da har yanzu suna kiyaye kyakkyawan matakin amincin gani.

frame Rate

Tsarin madauri shine mabuɗin mahimmanci idan yazo ga ingancin bidiyo da codecs. Yana da ma'auni na adadin firam guda ɗaya da aka kama a cikin daƙiƙa ɗaya, yawanci ana auna su firam a sakan daya (FPS). Mafi girman ƙimar firam ɗin, mafi kyawun faifan fim ɗin zai bayyana. Ƙananan ƙimar firam yana haifar da tsinkewar bidiyo, yayin da mafi girma firam rates sun fi tasiri a samar da ruwa image.

Misali, lokacin yin rikodi tare da kyamarar FPS 8 vs kyamarar FPS 30, kyamarar FPS 8 za ta samar da fim mafi kyawu saboda ƙarancin adadin firam ɗin sa a cikin daƙiƙa guda. A gefe guda, kyamarar FPS 30 tana samar da fim mai santsi tare da ƙarin blur motsi a tsakanin su fiye da kyamarar FPS 8 tunda za a sami firam ɗin da aka kama da yawa sau uku.

A saman wannan, nau'ikan codecs daban-daban suna buƙatar ƙarami daban-daban ko matsakaicin ƙimar firam don kyakkyawan sakamako. Idan aka yi amfani da shi ba daidai ba ko ba tare da sanin buƙatun codec ɗin ku don dacewa da ƙimar firam ba, ingancin bidiyon ku na iya wahala. Mafi yawan madaidaitan ƙimar firam ɗin don mafi yawan tsarin bidiyo na yanzu da gogewar gani sune 24fps (fim) da 30fps (nunin TV). Koyaya, wasu codecs na iya tallafawa mafi girma kuma - kamar su 48fps ko ma 60fps - yayin da suke samar da mafi kyawun gani da santsi idan aka kwatanta da ƙananan takwarorinsu.

Kammalawa

A ƙarshe, fahimtar codecs wani muhimmin sashi ne na ƙirƙira da duba bidiyo akan na'urorin mu na dijital. Sanin tushen tushen sauti da codecs na bidiyo, ma'anar su, da bambance-bambance masu mahimmanci a tsakanin su na iya taimaka mana mu yanke shawara mafi kyau lokacin zabar da kallon kafofin watsa labarai na dijital. Bugu da ƙari, samun cikakken bayyani na codecs na bidiyo da aka fi amfani da su Hakanan zai iya ba mu ƙarin fahimtar yadda codecs daban-daban na iya canza kamanni da sautin bidiyo.

A ƙarshe, yana da taimako a kiyaye hakan ba duk codecs na bidiyo ba ne masu jituwa-ma'ana cewa wasu bidiyon da ke buƙatar codec ɗaya na iya yin wasa da kyau akan wata na'ura idan ba ta gane irin wannan nau'in ba. Sa'ar al'amarin shine, yanzu muna da ƙarin zaɓuɓɓuka fiye da kowane lokaci idan ya zo ga duba abubuwan da muka fi so na dijital-ciki har da ingantacciyar dacewa a kan dandamali da yawa. Don haka ɗauki lokacinku don bincika tsarin da ya dace a gare ku kuma gano wanda ya fi dacewa don bukatun ku!

Barka dai, Ni Kim, mahaifiya ce kuma mai sha'awar tsayawa motsi tare da kwarewa a ƙirƙirar kafofin watsa labarai da haɓaka yanar gizo. Ina da sha'awar zane da raye-raye, kuma yanzu na fara nutsewa a cikin duniyar tasha-motsi. Tare da bulogi na, Ina raba abubuwan da na koya tare da ku mutane.