Codecs: Wat sinn se am Video?

vum kim Aktualiséiert: Juni 27, 2022

Codecs sinn e wichtege Bestanddeel vum Videoproduktiounsprozess. Codecs sinn eng Rei vun Algorithmen déi benotzt gi fir kompriméieren an dekompriméieren Video- an Audiodateien. E Codec ass entscheedend fir d'Gréisst vun de Dateien ze reduzéieren, wat Iech erlaabt se méi séier ze transferéieren an ze späicheren.

An dësem Artikel wäerte mir aféieren wat Codecs sinn, wéi se schaffen, an hir Wichtegkeet am Video Produktiounsprozess.

Definitioun vun engem Codec

En Codec ass eng Technologie déi Video, Audio an Datestroum an digital Form codéiert. Codecs kompriméieren d'Donnéeën sou datt se manner Plaz an der Späichere oder fir d'Transmissioun ophuelen, an och d'Qualitéit vun engem Video oder Audio Stream verbesseren andeems se seng Visuals oder Toun verbesseren.

Codecs ginn extensiv an der Online Verdeelung vu Film, Fernseh a Musek benotzt. Online Streaming Servicer wéi z Netflix, Amazon Prime Video a Spotify benotzt Codecs fir hiren Inhalt ze kompriméieren ouni op Qualitéit ze kompromittéieren. D'Kodéierung vu Videoe mat fortgeschrattene Codecs kann se méi kleng a Gréisst maachen, wärend d'Qualitéit vum ursprénglechen Quellmaterial nach ëmmer erhale bleift. Dëst erlaabt Streaming Servicer einfach Videoen u Clienten ze verdeelen ouni enorm Bandbreedungskäschten op hir Netzwierker oder Infrastruktur ze imposéieren.

Zousätzlech fir effizient Lagerung an Iwwerdroung z'erméiglechen, kënnen Codecs e puer aner Virdeeler fir Online Streaming Ubidder bidden wéi:

• Méi séier Luedezäiten
• Verbessert Energieeffizienz
• Besser Skalierbarkeet
• Erhéicht Apparat Kompatibilitéit

Codecs kënnen och fir Sécherheetszwecker benotzt ginn duerch Verschlësselung vun Inhaltsdateien sou datt nëmmen autoriséiert Benotzer hinnen Zougang kënnen.

D'Roll vun Codecs am Video

Codecs, eng Ofkierzung vun "Coder-Decoder", sinn Algorithmen, déi verantwortlech sinn fir d'Kompressioun an d'Dekomprimatioun vu Video- an Audiodateien. Andeems Dir spezialiséiert Kompressiounstechniken benotzt, kënnen Codecs d'Gréisst vu Video- an Audiodateien minimiséieren ouni d'Qualitéit wesentlech ze verléieren. Dëst erlaabt méi séier Eroplueden an Download Geschwindegkeet - egal ob Dir e Film streamt oder e Spill online spillt - souwéi vill manner Plaz op Ärer Festplack ophuelen.

Zousätzlech ginn Codecs och benotzt wann Dir Videodaten opzehuelen an no der Veraarbechtung vu Videodateien fir déi héchst Opléisung Biller ze kreéieren mat ënnerschiddleche Framerate, Bitrates, Faarfdéift etc. Codecs bestëmmen wéi eng Zort Opnamtechnologie benotzt gëtt - z.B. 4K Resolutioun oder HD - fir d'Sichterfahrung ze optimiséieren. Ofhängeg vun de spezifesche Viraussetzunge fir all Applikatioun, ginn et verschidden Aarte vu Codecs verfügbar wéi:

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

E Codec funktionnéiert andeems en Input Stream (dh Video oder Audio) a méi kleng Dateigréissten kompriméiert, déi méi effizient iwwer Netzwierker verwaltet ginn oder op lokalen Drive gespäichert ginn; dëst ass bekannt als Zeechesaatz. Am Géigendeel beim Playback (zum Beispill wann Dir Videoen online streamt), mussen déi kompriméiert Dateien zréck an hiren originelle héichqualitativen Format ëmgewandelt ginn, wat erreecht gëtt duerch Decodéierung déi kodéiert Informatioun vu virdrun; dëse Prozess ass bekannt als Decodéierung. Mat der Hëllef vun passenden Hardware (wéi Grafikkaarten etc.), Hardware assistéiert Kodéierung kann Kodéierungsgeschwindegkeet massiv mat minimalem Qualitéitsverloscht verbesseren - wat se gëeegent fir Uwendungen mat héich mécht vum Frame agesat Ufuerderunge wéi Echtzäit Streaming Servicer oder Cloud Gaming.

Aarte vu Codecs

Codecs sinn d'Liewensmëttel vum Videoinhalt - si bestëmmen wéi Videoe kompriméiert, dekompriméiert a vermëttelt ginn. Si erlaben eis Videoe vu verschiddene Gréissten a Resolutiounen op bal all Apparat ze kucken. Et gi vill verschidden Aarte vu Codecs verfügbar, jidderee spillt eng aner Roll am Prozess vum Videoinhalt kucken.

An dësem Artikel wäerte mir eng méi déif Bléck op d' stäerkste gemeinsam Zorte vu Codecs:

Lossy Codecs

Lossy Codecs sinn Kompressiounsnormen déi d'Qualitéit vum ursprénglechen Video reduzéieren, d'Bildqualitéit an d'Daten opferen fir d'Dateigréisst. D'Zil ass e Video Stream kleng genuch ze maachen fir datt et séier an effizient ka gekuckt oder erofgeluede ginn. Wann Dir mat lossless Codecs vergläicht, produzéieren lossy Codecs typesch méi kleng Dateien mat manner Daten, awer dëst kënnt op Käschte vun der Akuitéit an der Gesamtvertrauen.

Déi zwee meescht üblech Aarte vu lossy Codecs sinn intraframe or konstante Bitrate (CBR) an interframe or Variabel Bitrate (VBR). Intraframe Kodéierung registréiert e ganzen Inhaltsframe als eenzeg Eenheet bannent all kompriméierter Datei; dëst resultéiert a grouss Dateien awer manner Artefakte tëscht all Frame a méi héich Qualitéitsbilder allgemeng. Interframe Kodéierung trennt Inhaltsframes a Sektiounen fir méi kompriméiert Sektiounen z'erméiglechen ouni merkbar Ännerung tëscht Frames; resultéierend Dateien tendéieren méi kleng Gréissten wéi Intraframes awer och méi Artefakte tëscht Frames.

Populär Beispiller vu lossy Codecs enthalen MPEG-4 AVC / H.264, MPEG-2 an H.265 / HEVC, Windows Media Video 9 (WMV9), RealVideo 9 (RV9), DivX, Xvid an VP8/VP9. Dës sinn ëmmer méi populär ginn an Video Streaming Uwendungen wéi YouTube wéinst hirer Fäegkeet fir grouss Quantitéiten un Daten séier ze kompriméieren ouni bedeitend Opfer an der Bildqualitéit - Besucher kënne laang Videoe mat enger relativ gerénger Bandbreedverbindung kucken, wärend se raisonnabel visuell Kloerheet behalen.

Lossless Codecs

Videocodecs sinn eng Zort Computersoftware déi fir digital Videodatenkompressioun oder Kodéierung benotzt gëtt. Dëse Prozess ass noutwendeg wann Dir mat groussen digitale Dateien schafft fir d'Gréisst vun der Datei ze reduzéieren an ze erhéijen wéi séier d'Datei erofgelueden, transferéiert oder gestreamt gëtt. Codecs ginn an zwou verschidde Kategorien opgedeelt: lossy an lossless codecs.

Lossless Codecs bidden eng exakt digital Replika vun enger Datei no Kodéierung andeems se komplett Datengenauegkeet ubidden, wat eng exakt digital Duplikatioun wärend der Dekompressioun erlaabt. Et hëlt méi Plaz wéi lossy Kompressioun awer och net seng eege Verzerrung involvéiert wéi och einfach Audio / Bild Ännerungen ouni Kompromëss an Qualitéit erlaabt. Lossless Codecs enthalen Algorithmen wéi:

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

Hardware Codecs

Hardware Codecs sinn Codecs déi speziell Hardware Ressourcen benotze fir Videosignaler ze codéieren an ze decodéieren. E puer relativ nei Computersystemer, wéi Laptops, enthalen eng Hardware-baséiert Video Encoder Eenheet déi benotzt ka ginn fir de Kodéierungsprozess ze beschleunegen. Dës Eenheeten si ganz effizient a kënne bedeitend Leeschtungsvirdeeler iwwer Software-baséiert Codecs ubidden. Zousätzlech existéieren e puer Standalone Hardware Codecs déi professionnell Qualitéitsresultater fir Broadcast / Streaming Uwendungen ubidden.

Déi zwou Haaptarten vun Hardware Codecs sinn Kompressioun / Kodéierung an Decodéieren Codecs:

• Kompressioun / Kodéierung Codecs: Dës Apparater kommen dacks mat hiren eegene propriétaire Software, obwuel aner Optiounen och verfügbar sinn. Si benotze spezialiséiert Komponenten fir Videokodéierung mat ganz héijer Geschwindegkeet auszeféieren ouni vill Kraaft ze verbrauchen oder CPU Muecht relativ zu Software Encoder. Wéi Software Encoders produzéiere se normalerweis eng Vielfalt vun Outputformater wéi z H.264 oder MPEG-2/4 Formater.
• Decodéieren Codecs: Och bekannt als Dekodéierungskaarten oder Dekodéierungsacceleratoren, hunn dës Apparater mächteg dedizéierten Chips speziell entwéckelt fir kompriméiert Videosignaler an Echtzäit ze dekodéieren ouni ze vill Systemressourcen ze konsuméieren (CPU Muecht). Engagéiert Dekodéierungskaarte sinn allgemeng a professionnelle Ëmfeld, wou grouss Zuel vu Videoe musse séier unkompriméiert ginn mat minimalem Impakt op Systemleistung a Stabilitéit.

Populär Codecs

Codecs si wesentlech fir jiddereen dee mat Videomedien schafft. Si sinn d'Ingredienten vun Ärer Videodatei, d'Ingredienten déi de Videospiller tëscht Video an Audio ënnerscheeden, an d'Methoden fir d'Daten ze kompriméieren fir et méi einfach ze späicheren an ze streamen. Et gi verschidde Codecs verfügbar, an dee richtege fir Äre Projet muss gewielt ginn.

An dëser Rubrik wäerte mir diskutéieren beléifste Codecs:

H.264

H.264 (Och bekannt als MPEG-4 AVC) ass ee vun de populäersten Codecs fir digital Videodateien ze codéieren fir a verschiddenen Uwendungen ze benotzen - vu Streaming Servicer bis Blu-Ray Spiller bis Smartphones. Seng Fäegkeet fir qualitativ héichwäerteg Video a relativ kleng Dateigréissten ze kompriméieren mécht et zu engem vun de meescht benotzten a villsäiteger Codecs um Maart haut.

H.264 funktionnéiert andeems se digital Rummen an 8 × 8 Pixelblocken ofbriechen an se dann mat enger Rei vu verschiddenen Algorithmen kompriméieren. Well H.264 sou effizient ass, kann et ganz qualitativ héichwäerteg digital Video souguer bei ganz nidderegen Bitrates erstellen, sou datt et ideal ass fir eng breet Palette vun Uwendungen vun HDTV Sendungen op Konsument Medienspiller a Smartphone / Tablet Streaming Servicer.

H.264 bitt Ënnerstëtzung fir béid progressiv Scan (wou all Linnen vun engem Bild op eemol ufänken ze scannen) an interlaced Scan Video, obwuel déi meescht modern Codecs nëmme progressiv Scan ënnerstëtzen, well se méi effizient sinn wat d'Dateigréisstgréisst an d'Bandbreedungsverbrauch ugeet. H.264 ass och kapabel Resolutioune bis zu 4K (4096 × 2160 Pixel), sécherstellen datt et relevant bleift wéi méi Inhalter Creatoren mat der Zäit a méi grouss Resolutiounen réckelen.

Zesumme mat senger Effizienz, ee vun den Haaptvirdeeler vun H.264 ass d'Tatsaach, datt et scho vu villen Apparathersteller ugeholl gouf, wat et méi einfach mécht fir d'Benotzer Inhalter tëscht Geräter ze schécken ouni iwwer Kompatibilitéitsproblemer oder inkompatibel Software / Hardware Konfiguratiounen ze këmmeren. Aus dësem Grond bleift H.264 weiderhin e wichtege Codec fir eng grouss Varietéit vun Apparater an Uwendungen haut, trotz méi nei Optiounen verfügbar wéi z.B. HEVC (Héich Effizienz Video Coding).

H.265

H.265, och bekannt Héich Effizienz Videokodéierung (HEVC), ass e Videokompressiounsstandard dee méi effizient Kodéierung ubitt wéi säi Virgänger, H.264/MPEG-4 AVC (Advanced Video Coding). Et ënnerstëtzt 8K Resolutioun a kann Videodateien bis zu kompriméieren duebel sou effizient wéi virdrun Norm - mat bis 40 Prozent méi Qualitéit Retention wéi säi Virgänger.

H.265 ass den natierlechen Nofolger vum H.264 / MPEG-4 AVC, bitt méi Kompressiounsfäegkeeten mat minimale Komplikatiounen a méi glatter Playback op Playback-Geräter wéi Fernseher, Smartphones, Laptops a Pëllen. Et ass en Open-Source-Format gëeegent fir all Typ vun Inhalt - vun Fernsehsendungen bis Streaming Videoen iwwer den Internet a Blu-ray Discs - erlaabt Inhaltscreatoren maximal Videoqualitéit ze liwweren wärend d'Bandbreedkäschte minimiséieren.

D'Flexibilitéit vum H.265 erlaabt et an enger breeder Palette vun Uwendungen ze benotzen wéi:

• Broadcast Fernseh (inklusiv 4K oder souguer 8K)
• Streaming a Kommunikatiounsservicer inklusiv déi fir mobil a Satellitengeräter
• Virtuell Realitéit Erfahrungen
• Gesondheetswiesen Uwendungen
• Dat neit HEIF Bildformat - mécht et méiglech fir Biller, déi vun digitalen Stillkameraen oder Kameratelefonen erfaasst goufen, méi kompriméiert ze ginn wéi jee virdrun ouni Verloscht vum Bilddetail.

VP9

VP9 ass en oppenen a royaltyfräie Videocodec erstallt vu Google. Entwéckelt fir ze benotzen an Web Apps, et bitt modernste Technologie mat verbesserte Kompressioun fir Streamen an erofzelueden bei méi nidderegen Bitrates.

VP9 huet och verschidde Funktiounen déi nëtzlech sinn fir Videoapplikatiounen:

• héich dynamesch Gamme a Faarfraim,
• lossless Kodéierungsmodus,
• adaptiven Streaming an Encoder Skalierbarkeet.

Et ënnerstëtzt net-quadratesch Pixelen, iwwerlappend Quadrate vu verschiddene Faarwen oder Luminanzwäerter, temporär Prediktiounskodéierungsmethoden (wéi Bewegungskompensatioun) souwéi Intra-Prognosekodéierungsmethoden (wéi diskret Cosinustransformatiounen). VP9 huet och d'Fähegkeet Biller ze codéieren mat bis zu 8 Bits Faarfdéift pro Pixel. D'Format erméiglecht eng besser Bildqualitéit duerch visuell Detailer wéi reduzéierte Geräischerniveauen a méi schaarfe Kanten iwwer aner fréier Codecs.

Wann Dir e VP9 Stream decodéiert, mécht de Benotzer säin Apparat all d'Aarbecht fir et zréck an en eenzege Videoframe ze decodéieren. Dëst mécht et séier Zougang an erlaabt méi séier Playback wéi mat e puer anere Codecs wéinst senger niddereg Erënnerung Ufuerderunge. Dëst gëllt besonnesch wann d'Online Benotzer Zougang zu méi Streams gläichzäiteg aus méi Quellen kréien; si kënnen dat maachen ouni datt all hir Rechenressourcen an der Dekodéierung vun all eenzel getrennt verbonne sinn. Zousätzlech, Liwwerung mat engem gemeinsame Dateiformat wéi z MP4 hëlleft Kompatibilitéit tëscht Apparater oder Plattformen z'erméiglechen, déi soss net fäeg sinn Inhalt ze gesinn, deen an anere Formater wéi WebM oder MKV kodéiert ass.

Codecs a Videoqualitéit

Codecs sinn e wichtege Bestanddeel vun Kodéierung an decoding Video, déi Afloss kann de Qualitéit vum Video. Codecs gi benotzt fir Videodateien ze kompriméieren an ze dekompriméieren, an d'Art vu Codec déi Dir wielt kann d'Gréisst an d'Qualitéit vum Video beaflossen.

An dësem Artikel wäerte mir déi verschidden Zorte vu Codecs diskutéieren an wéi se d'Qualitéit vun engem Video beaflosse kënnen:

Bitrate

Bitrate ass eng Moossnam fir wéi vill Informatioun e Codec brauch fir e bestëmmte Video ze representéieren. Gemooss an Stécker pro Sekonn, kann de bitrate Afloss souwuel de Qualitéit vum Video an wéi grouss seng Dateigréisst wäert sinn.

Wat méi héich ass de Bitrate, de méi Detailer kënnen am Kodéierungsprozess (oder Kompressioun) abegraff ginn an domat déi besser Bildqualitéit kritt Dir. Wéi och ëmmer, et heescht och datt méi grouss Dateie musse gespäichert oder iwwerdroe ginn. Wann Dir Äre Video iwwer all Zort vun digitale Netzwierk (wéi den Internet) schéckt, kënnt Dir feststellen datt méi héich Bitrates eng merkbar Erhéijung vun der latency oder der Pufferzäit verursaachen.

En anere Faktor deen d'Bitrate beaflosst ass d'Resolutioun - wéi d'Resolutiounen eropgoen, och d'Dateigréisst - awer dëst hänkt vun anere Charakteristiken of wéi Codecs benotzt, Frame Taux an Frame Gréissten. Am Allgemengen, méi niddereg Bitrates tendéieren méi schlecht Qualitéitsvideoen ze ginn, och wann aner Faktoren wéi Opléisung héich sinn.

Codecs all hunn hir eege proposéiert ideal Gamme fir déi bescht Bildqualitéit an déi mannst Dateverbrauch also gitt sécher an Är léifste Encoder wärend dem Kompressiounsprozess ze kucken.

Resolutioun

Resolutioun ass d'Mooss fir d'Informatioun vun engem Video a punkto Pixelen, an et ass ee vun de primäre Faktoren déi d'Videoqualitéit bestëmmen. Et ass wichteg dat ze verstoen méi héich Opléisungen produzéieren ëmmer besser ausgesinn Videoen well et einfach méi Pixel an all Frame ageklemmt sinn. Déi meescht üblech Resolutiounen déi am Online Streaming benotzt ginn sinn 1920 × 1080 (Full HD) an 1280 × 720 (HD).

Déi méi héich Opléisung Video erfuerdert méi Veraarbechtungskraaft, wat Kompatibilitéitsprobleemer verursaache kann wann de System vum Benotzer net aktuell ass. Méi héich Opléisung Videoen bedeiten och méi grouss Dateien déi e bessere Codec erfuerderen fir richteg op all Apparater ze spillen. Gemeinsam Industrie Codecs benotzt fir Online Streaming enthalen H.264 oder AVC, VP8, VP9 an HLS oder Apple HLS (HTTP Live Streaming).

Ofhängeg vun Ärer Applikatioun an der Aart vum Apparat, deen Dir plangt Ären Inhalt ze liwweren, wäert bestëmmen wéi en Codec am Beschten fir Iech ass.

Schlussendlech, wann Dir e passende Kodéierungssetup hutt deen d' beschte Codec verfügbar da sollt Dir kee Problem hunn ze liwweren qualitativ héichwäerteg Videoen zu all Resolutioun déi net ënner Puffer oder aner Wiedergabeprobleemer leiden, wärend nach ëmmer e gudden Niveau vu visueller Vertrauen behalen.

Frame Bewäert

Frame Frame ass e Schlësselfaktor wann et ëm Videoqualitéit a Codecs kënnt. Et ass d'Mooss fir wéivill eenzel Rummen an enger Sekonn erfaasst ginn, normalerweis gemooss Frames pro Sekonn (FPS). Wat méi héich de Frame Taux, dest méi glatter gëtt de Footage erschéngt. Niddereg Frame Tariffer resultéieren zu choppy Video, während méi héich Frame Tariffer méi effektiv sinn fir e flëssegt Bild ze liwweren.

Zum Beispill, wann Dir mat enger 8 FPS Kamera vs enger 30 FPS Kamera ophëlt, wäert eng 8 FPS Kamera méi choppere Footage produzéieren wéinst senger mannerer Unzuel u Frames pro Sekonn. Op der anerer Säit produzéiert eng 30 FPS Kamera méi glatter Footage mat méi Bewegungsschwieregkeet tëscht hinnen wéi eng 8 FPS Kamera well et dräimol sou vill gefaange Frames wier.

Zousätzlech erfuerderen verschidde Codecs verschidde Minimum oder maximal Frame Tariffer fir optimal Resultater. Wann Dir falsch benotzt oder ouni d'Ufuerderunge vun Ärem Codec fir Framerate Kompatibilitéit ze kennen, kann Är Videoqualitéit leiden. Déi meescht üblech Standard Framesraten fir déi meescht aktuell Videoformater a Gesiichtserfarungen sinn 24 fps (Filmer) an 30 fps (Fernsehsendungen). Wéi och ëmmer, e puer Codecs kënnen och méi héich ënnerstëtzen - wéi z 48 fps oder souguer 60 fps - wärend super Visuals a Glatheet am Verglach mat hiren ënneschte Kollegen ubidden.

Konklusioun

Als Conclusioun, Codecs verstoen ass e wichtege Bestanddeel fir Videoen op eisen digitalen Apparater ze kreéieren an ze kucken. D'Grondlage vun Audio- a Videocodecs kennen, hir Definitiounen, an déi bedeitend Differenzen tëscht hinnen kënnen eis hëllefen eng besser informéiert Entscheedung ze treffen wann Dir digital Medien auswielt an kuckt. Zousätzlech, en allgemengen Iwwerbléck vun der meescht populär benotzt Video Codecs kann eis och méi Verständnis ubidden wéi verschidde Codecs de Look an de Sound vum Video änneren.

Schlussendlech ass et hëllefräich dat am Kapp ze halen net all Video Codecs sinn cross-kompatibel- dat heescht datt verschidde Videoen, déi ee Codec erfuerderen, vläicht net richteg op engem aneren Apparat spillen wann et dee bestëmmten Typ net erkennt. Glécklecherweis hu mir elo méi Optiounen wéi jee wann et drëm geet eise Liiblings digitalen Inhalt ze kucken - inklusiv besser Kompatibilitéit iwwer verschidde Plattformen. Also huelt Är Zäit fir dat richtegt Format fir Iech ze fuerschen an erauszefannen wat fir Är Besoinen am Beschten funktionnéiert!

Salut, ech sinn de Kim, eng Mamm an e Stop-Motion-Enthusiast mat engem Hannergrond a Medienkreatioun a Webentwécklung. Ech hunn eng grouss Passioun fir Zeechnen an Animatioun, an elo dauchen ech mam Kapp an d'Stop-Motion Welt. Mat mengem Blog deelen ech meng Léiere mat Iech.